在一个结构体中动态分配另一个结构体

Question

我正在动态分配一个结构体，其中包含一个不同的结构体作为成员：

struct a {
   // other members
   struct b;
}

struct b 基本上是保存指向另一个 struct b 的指针，因此将 struct b 视为链表。
如果我动态分配 struct a ，那么这也会在其中创建一个新的 struct b 。但是，这样做和让 struct a 持有指向 struct b 的指针，在 struct a 中动态分配 struct b 之间有什么区别？实现方式上有什么区别？

- darksky

Answer 1

首先，让我们明确一些真正的定义，以使这个问题更具体化。

struct b {
    int x;
};

struct a_with_b {
    struct b b;
}

struct a_with_b_ptr {
    struct b *bp;
}

当你封装一个结构体时，只需要分配外部结构体的空间（由于内部结构体不是指针类型，因此使用点号.来引用内部结构体的成员）：

struct a_with_b *a1 = malloc(sizeof(struct a_with_b));
a1->b.x = 3;

但是，当您封装一个指针时，您必须独立分配每个指针，并在引用内部结构体成员时使用->：

struct a_with_b_ptr *a2 = malloc(sizeof(struct a_with_b_ptr));
a1->b = malloc(sizeof(struct b));
a1->b->x = 3;

- R Samuel Klatchko

Answer 2

如果你像这样动态分配（malloc）struct a：

struct a *temp = (struct a *)malloc(sizeof(struct a));

你需要为指向 struct b 的指针分配空间（假设在 struct a 中是这样的），但你没有为 struct b 分配空间。这意味着以后你必须进行 malloc。

temp->b = (struct b *)malloc(sizeof(struct b));

在尝试使用 struct b 之前，请注意：

如果您直接存储 struct b 而不是指针，则在定义 struct a 时将获得自动分配。

- twain249

Answer 3

这种区别与比较“自动”和“动态”分配的任何其他情况相当。 ¹

关于何时应该使用指针成员的指南，我会说，除非有充分的理由不使用它，否则应该避免使用它，因为手动内存管理需要程序员付出额外的努力（并且它必然导致错误）。

一个好的理由是，如果您需要让您的结构体a引用现有的结构体b。

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_{1. “automatic”是C标准中用于描述此类分配的术语，因为内存会被自动清除。}

- Oliver Charlesworth