如何使用sprintf/snprintf与双指针字符数组

Question

以下代码“应该”将字符串数组存储在struct data下的变量name中。假设数组元素的数量在运行时确定，在下面的示例代码中，它们使用DYNAMIC_ELEMENTS定义。字符串使用sprintf格式化。

#define DYNAMIC_ELEMENTS 10

struct data {
    char **name;
};

int main()
{
 struct data *data = calloc(1, sizeof(*data));
 data->name = calloc(DYNAMIC_ELEMENTS, sizeof(data->name[0]));

 for (int i = 0; i <= DYNAMIC_ELEMENTS; i++) {
     sprintf(data->name[i], "Name %u", i + 1);
     printf("%s\n", data->name[i]);
 }
  return 0;
}

当我运行这段代码时，出现了段错误。错误来自于以下代码行：

sprintf(data->name[i], "Name %u", i + 1);

有什么想法是哪里出错了吗？

更新：如果我采取以下方法，代码就能编译通过（但我想避免这种情况）：

//...
char buf[127];
sprintf(buf, "Name %u", i + 1);     
data->name[i] = strdup(buf);
//...

- blackbeard

Answer 1

你需要：

 struct data *data = calloc(1, sizeof(*data)); 
 data->name = calloc(DYNAMIC_ELEMENTS, sizeof(data->name[0]));

 for (int i = 0; i < DYNAMIC_ELEMENTS; i++) { /* correctly count till 10 */
     data->name[i] = calloc(256, sizeof(data->name[0][0])); /* allocate memory before copying to it */
     ...

- Renat

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calloc(256, sizeof(data->name[0][0])); 限制字符串大小为255字节。如果这是书的页数或极大的数字呢？ - S.S. Anne

@JL2210，“%u” 表示无符号整数的十进制表示（https://en.cppreference.com/w/cpp/io/c/fprintf）。它很可能是 4 字节（https://en.cppreference.com/w/cpp/language/types），而不超过 8 字节，因此适合于 256 个字符。当然，这只是一个玩具示例，在分配之前最好进行测量。 - Renat

“Which is most probably 4 bytes ... and not more than 8 bytes” 这句话不太清楚。作为一个32位的unsigned，十进制表示需要11个字节来存储“4294967295”，这也适合256个字节 - 是的，相当过度了。 - chux - Reinstate Monica

Answer 2

这个：

i <= DYNAMIC_ELEMENTS

访问超出您分配的内存边界。您应该使用：

i < DYNAMIC_ELEMENTS

你还需要为每个单独的字符串分配内存：

data->name[i] = calloc(1, snprintf(NULL, 0, "Name %u", i + 1));

完整示例：

for (int i = 0; i < DYNAMIC_ELEMENTS; i++) {
    data->name[i] = calloc(1, snprintf(NULL, 0, "Name %u", i + 1));
    sprintf(data->name[i], "Name %u", i + 1);
    printf("%s\n", data->name[i]);
}

这个的原因是：

//...
char buf[127];
sprintf(buf, "Name %u", i + 1);     
data->name[i] = strdup(buf);
//...

这是因为你正在使用strdup分配内存，并将其赋值给data->name[i]。

- S.S. Anne