为结构化指针分配内存

Question

最近正在处理此练习：

计算一个数组中每个元素的大小。创建一个函数my_count_on_it，该函数接收字符串数组作为参数，并返回包含每个字符串长度的数组。

结构：

typedef struct s_string_array {
    int size;
    char** array;
} string_array;

typedef struct s_integer_array {
    int size;
    int* array;
} integer_array;

所以正确的答案是：

#include<string.h>

integer_array* my_count_on_it(string_array* a) {
    integer_array * ptr;

    ptr=(integer_array*)malloc(sizeof(integer_array));
    ptr->size=a->size;
    ptr->array=(int*)malloc(ptr->size*sizeof(int));

    for(int i=0;i<a->size;i++) {
        ptr->array[i]=strlen(a->array[I]);
    }

    return ptr;
}

我知道指针存储一些变量的地址，但是我不明白为什么在这种情况下我无法创建变量类型integer_array并对其进行所有操作（在循环中），然后才存储它在integer_array * ptr中的地址？还有一个问题，如果是的话，为什么我们要创建一个指针sizeof(integer_array)？

例如：

int variable=5;
int *ptr=&variable;

在这种简单情况下，我分别创建变量和指针并存储地址。第一个代码中令人困惑的事情是，在我看来，我们只是在创建一个指针，而不是指向某个地址。

Answer 1

为什么在这种情况下我无法创建integer_array的变量类型并对其进行所有操作（在循环中），然后才将其地址存储在integer_array * ptr中？

那将是无效的。如果创建局部变量，如下所示：

integer_array* my_count_on_it(string_array* a) {
    integer_array local_arr;

    // ...

    return &local_arr;
}

然后，您不能返回指向它的指针，因为该变量仅在声明它的函数内有效。它在函数的堆栈上，并且当函数返回时，函数的堆栈变为无效。因此，返回类似&local_arr的内容是错误的，因为它引用的是从函数返回后不应使用的某些内存（这也是未定义的行为）。正确的方法是使用malloc()，它在堆上分配内存，可以在程序的其他任何地方使用内存，并且不会自动释放（您必须使用free()手动进行此操作）。

如果是的话，为什么我们要创建指针sizeof(integer_array)？

这仅仅是因为您想为上面刚刚用integer_array定义的结构typedef分配足够的空间。那不是指针本身的大小，而是指针指向的内存块的大小。

第一个代码中令人困惑的事情是，在我看来，我们只是在创建一个指针，它没有指向某个地址。

最初，在声明时，指针未指向有效内容。然后，在您执行此操作之后：

ptr = malloc(sizeof(integer_array));

指针现在指向堆中有效的某个地址。在该地址，malloc()保留了足够的空间来容纳integer_array结构大小的变量。]​​>

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另一件事：强制转换malloc()的返回值是不必要的，也是错误的，see here作为解释。