C语言课程Struct,Hack笔记

时间:2023-03-05 09:20:07 来源:网友投稿

最近在搞Compiler的CodeGenerator实验,有一部分需要把Java程序翻译成C程序,比如:复制代码代码如下:int[]array;array=newint[10];S下面是小编为大家整理的C语言课程Struct,Hack笔记,供大家参考。

C语言课程Struct,Hack笔记

  最近在搞Compiler的CodeGenerator实验,有一部分需要把Java程序翻译成C程序,比如:

  复制代码 代码如下:

  int [] array;

  array = new int[10];

  System.out.printlnarray.length; //10

  这段代码翻译成C很自然的想法是:

  复制代码 代码如下:

  int * array; // int array[] not support in C

  array = int*mallocsizofint*10;

  printf"%dn",sizofarray/sizeofint; // 1

  但很可惜这样是错误的,因为malloc操作在堆上分配空间,不一定是连续的,sizofarray得到的是指针本身所占的单元,和sizeofint相等,无法通过sizof求得数组长度。它和下面还不一样:

  复制代码 代码如下:

  int array[10];

  printf"%dn",sizofarray/sizeofint; // 10

  这里array是数组,是指向整个连续存储空间的常量,所以sizeof对其操作求得的是整个区域的长度。但是当数组名作为函数的参数传递时,数组就退化为指针,又回到了刚才问题。

  我们应该怎么做?

  在 StackOverflow 搜了一下,发现ANSI C根本没有直接办法通过指向内存的指针求得分配长度。但Windows下提供了计算指针指向的内存大小的方法[malloc.h]:

  _msize : returns the size in bytes as an unsigned integer.

  复制代码 代码如下:

  size_t _msize

  void *memblock

  ;

  但由于操作系统策略的原因,实际分配到的大小可能会比指定的大一些.

  在Linux下,指针往前偏移一个整形大小的单元也会记录实际分配的大小,我们来窥探一下那个单元的内容:

  复制代码 代码如下:

  //test.c

  int main

  int * p;

  int i;

  int size;

  for i=1;i<11;i++

  printf"%d ",i;

  printf"n";

  for i=0;i<10;i++

  p = int*mallocsizeofint*i;

  size = *int*char*p-sizeofint;

  printf"size:%d ",size;

  freep;

  printf"n";

  $gcc test.c

  $./a.out

  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

  17 17 17 17 25 25 33 33 41 41

  看来Linux的分配策略不能使得内存大小和元素个数一一对应,此法不可用。 后来发现在Linux下原来也有类似_msize的函数[malloc.h]:

  复制代码 代码如下:

  int * array;

  int size;

  array = int*mallocsizof50;

  size = malloc_usable_sizearray;

  printf"%dn",size;//50

  但是malloc.h不属于标准C,我们还要继续寻找通用之法。经过大量查阅,终于发现了一种code trick,称作struct-hack. 前面提到过,在C语言中,int a[]是违法的,但是把它作为struct的最后一个成员却是可以的:

  复制代码 代码如下:

  typedef struct array

  int size;

  int free;

  int buf[];

  array,*Tiger_array;

  这是在C语言的后期加入的特性,目的就是为了实现flexible array, 这样每次给数组分配空间时,需要同步记录size大小。而求size的时候,直接取出来即可:

  复制代码 代码如下:

  Tiger_array ta;

  ta = int*mallocsizeofarray+100;

  ta->size = 100;

  ta->free = 0;

  需要注意一点,这时分配的大小应该是sizeofstruct加上需求的数组大小。

  这个问题就说到这里。

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