C API 设计：谁应该分配内存？

Question

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在 C API 中，适当/首选的内存分配方式是什么？

一开始我可以看到两种选项：

1）让调用者处理所有（外部）内存管理：

myStruct *s = malloc(sizeof(s));
myStruct_init(s);

myStruct_foo(s);

myStruct_destroy(s);
free(s);

_init和_destroy函数是必需的，因为内部可能会分配更多的内存，而这些内存必须在某处处理。

这种方法的缺点是代码会变得更长，但在某些情况下可以省略malloc（例如，可以传递栈分配的结构体）：

int bar() {
    myStruct s;
    myStruct_init(&s);

    myStruct_foo(&s);

    myStruct_destroy(&s);
}

另外，调用者需要知道结构体的大小。

2) 在_init中隐藏malloc，并在_destroy中隐藏free。

优点：代码更短，因为这些函数总是会被调用。结构体完全不透明。

缺点：无法传递以其他方式分配的结构体。

myStruct *s = myStruct_init();

myStruct_foo(s);

myStruct_destroy(foo);

目前我倾向于第一种情况；但是，我对C API设计不了解。

- Tordek

3

顺便说一下，我觉得这会是一个很好的面试问题，可以比较并对比这两种设计。 - frankc

3

这是Armin Ronacher写的一篇关于如何使结构体不透明但仍允许自定义分配的文章：http://lucumr.pocoo.org/2013/8/18/beautiful-native-libraries/。 - Sam Hartsfield

11个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- Jeegar Patel · Answer 1

看看你的第二种方法说

myStruct *s = myStruct_init();

myStruct_foo(s);

myStruct_destroy(s);

现在看看如果myStruct_init()因为各种原因需要返回一些错误代码，那么我们就这样做。

myStruct *s;
int ret = myStruct_init(&s);  // int myStruct_init(myStruct **s);

myStruct_foo(s);

myStruct_destroy(s);