哦！數(shù)組還能這么用，學(xué)到了！
來源：公眾號(hào)【編程珠璣】
作者：守望先生
ID：shouwangxiansheng
這個(gè)問題源于讀者在閱讀redis源碼時(shí)的一個(gè)疑問。
先看下面的代碼，對(duì)于包含動(dòng)態(tài)字符串成員的兩個(gè)結(jié)構(gòu)體Test0和Test1占用空間分別是多少呢？
//來源：公眾號(hào)【編程珠璣】
//作者：守望先生
#include
struct?Test0
{
????int?a;
????int?b;
????char?*c;
};
struct?Test1
{
????int?a;
????int?b;
????char?c[];
};
int?main(void)
{
????printf("sizeof(struct?Test0)?=?%zd\n",sizeof(struct?Test0));
????printf("sizeof(struct?Test1)?=?%zd\n",sizeof(struct?Test1));
????return?0;
}
很多讀者一眼就能看出來，在64位系統(tǒng)上，編譯為64位程序，其輸出結(jié)果為：
16
8
對(duì)于Test0的結(jié)果是16，通常沒有什么疑問，畢竟4（int）+4（int）+8（指針）= 16，但是對(duì)于后者的結(jié)構(gòu)體占用空間為8字節(jié)，有的讀者可能會(huì)有疑問。（關(guān)于字節(jié)對(duì)齊，參考《字節(jié)對(duì)齊，看這篇就懂了》）
柔性數(shù)組（flexible array）
實(shí)際上這是在C99中引入的柔性數(shù)組的特性。即結(jié)構(gòu)體的最后一個(gè)成員，可以不完整類型(一種缺乏足夠的信息去描述一個(gè)完整對(duì)象的類型)的數(shù)組，但它使得整個(gè)結(jié)構(gòu)體的大小就像沒有這個(gè)成員一樣。但是呢，當(dāng)用結(jié)構(gòu)體通過這個(gè)名字訪問這個(gè)成員時(shí)，就像訪問一個(gè)普通數(shù)組成員一樣。
如果數(shù)組最終一個(gè)元素都沒有的話，那么訪問這個(gè)數(shù)組將會(huì)是未定義行為了。
正如我們前面所看到的：
struct?Test1
{
????int?a;
????int?b;
????char?c[];
};
成員c是一個(gè)數(shù)組，但是并沒有指定大小，使用sizeof計(jì)算Test1，其占用空間也僅僅是8字節(jié)。
有什么好處？
那么使用柔性數(shù)組有什么好處呢？
內(nèi)存申請(qǐng)和釋放
假設(shè)分別使用兩種類型的結(jié)構(gòu)體，存儲(chǔ)16字節(jié)的字符數(shù)據(jù)，需要申請(qǐng)內(nèi)存。對(duì)于struct Test0：
strcut?Test0?*t0?=?malloc(sizeof(struct?Test0));//為結(jié)構(gòu)體申請(qǐng)內(nèi)存
t0->c?=?malloc(sizeof(char)?*?16);//為成員指向的數(shù)據(jù)申請(qǐng)內(nèi)存
而對(duì)于struct Test1：
strcut?Test1?*t1?=?malloc(sizeof(struct?Test1)?+?sizeof(char)?*?16);
看出區(qū)別了嗎？前者需要兩次內(nèi)存申請(qǐng)，而后者只需要一次。前者地址不連續(xù)（兩次malloc），后者地址連續(xù)。而你訪問成員c的時(shí)候，只需要下面這樣就可以：
t1->c，和普通成員無(wú)異。
要判斷它們的地址是否連續(xù)也非常簡(jiǎn)單，只需要分別打印b和c的地址就可以了。
和內(nèi)存釋放類似，前面需要單獨(dú)釋放成員c申請(qǐng)的內(nèi)存，而后者可以一起釋放。
數(shù)據(jù)拷貝
正由于前面的差別，導(dǎo)致數(shù)據(jù)拷貝時(shí)，更有區(qū)別。
對(duì)于struct Test0：
//memcpy(t0copy,t0,sizeof(struct Test0));//不可，這樣直接t0copy的c和t0的c指向同一片內(nèi)存區(qū)域。
t0copy.a?=?t0.a;
t0copy.b?=?t0.b;
memcpy(t0copy.c,t0.c,sizeof(char)*16);
這里無(wú)法一次拷貝，因?yàn)樗某蓡Tc是一個(gè)指針類型，我們需要的是一份完整拷貝，因此必須拷貝它指向的內(nèi)存。（參考《結(jié)構(gòu)體成員賦值到底是深拷貝還是淺拷貝？》）
但是對(duì)于struct Test1：
memcpy(t0copy,t0,sizeof(strcut?Test1)?+?sizeof(char)?*?16);
在這里，由于柔性數(shù)組的內(nèi)存，它的數(shù)據(jù)內(nèi)容和結(jié)構(gòu)體數(shù)據(jù)成員的地址是連續(xù)的，因此可以直接拷貝。
減少內(nèi)存碎片
由于結(jié)構(gòu)體的柔性數(shù)組和結(jié)構(gòu)體成員的地址是連續(xù)的，即可一同申請(qǐng)內(nèi)存，因此更大程度地避免了內(nèi)存碎片。另外由于該成員本身不占結(jié)構(gòu)體空間，因此，整體而言，比普通的數(shù)組成員占用空間要會(huì)稍微小點(diǎn)。
零長(zhǎng)數(shù)組
與柔性數(shù)組功能類似，還有一個(gè)0長(zhǎng)數(shù)組，不過它并不是標(biāo)準(zhǔn)中的，但是它可以實(shí)現(xiàn)類似的功能，使用方式如下：
struct?Test1
{
????int?a;
????int?b;
????char?c[0];
};
差別在于使得數(shù)組長(zhǎng)度為0。但是由于它并非C標(biāo)準(zhǔn)中的，因此從可移植性考慮，不建議使用這種方式，除非你還無(wú)法使用C99。
總結(jié)
柔性數(shù)組的使用：
位于結(jié)構(gòu)體最后一個(gè)位置
不完整數(shù)組類型
不是唯一成員
最后，放張圖，看差別：
