在 C 语言中给结构体中的数组赋值

Question

我有以下代码：

typedef struct Test {
  long mem[1000];
} Test;

extern Test *test;
int main() {
    Test *test =  (Test *)malloc(sizeof(Test)); 
    test->mem[0] = 1;
    test->mem[1] = 2;
    test->mem[2] = 3;
    test->mem[3] = 4;
    test->mem[4] = 5;
    test->mem[5] = 6;
   return 0;
}

它运行良好，但我想改变mem数组的初始化方式为：

test->mem = {1,2,3,4,5,6};

但gcc给我报错：

错误: 在左大括号标记之前缺少表达式 test->mem = {1,2,3,4,5,6}; 左箭头指向左括号。

这是什么问题呢？

谢谢！

编辑： 我也尝试了这段代码：

long mem[1000] = {1,2,3,4,5,6};
    test->mem = mem;

我从gcc得到这个错误：

error: 将'type 'long int *'的值赋给类型为'long int[1048576]'的变量'test->mem'时出现不兼容的类型 test->mem = mem;

我不能使用任何C函数。

- Nir

Answer 1

语法something = { initial values }只允许在初始化中使用，其中定义了一个对象，例如：

long mem[1000] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6 };

一个类似于 x = value 的表达式是一个赋值，不能使用初始化的语法。

一个替代方案是创建一个临时对象，你可以对其进行初始化，然后将临时对象的内容复制到目标对象中。

static const long temporary[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6 };
memcpy(test->mem, temporary, sizeof temporary);

关于对问题的编辑：

数组不能被赋值；如果x是一个数组，那么x = value是无效的。然而，结构体可以被赋值，所以另一种选择是创建一个结构体作为临时对象，初始化它，并进行赋值：

// (After the malloc is successful.)
static const Test temporary = { { 1, 2, 3, 4, 5, 6 } };
*test = temporary;

请注意，然而，这段代码做了之前的代码没有做的事情。我之前展示的例子只是将六个元素复制到数组中。这段代码创建了一个临时对象，类型为Test，其中包含1000个元素，其中大部分为零，并将所有这些元素都复制到*test中。即使编译器对此进行了优化，并使用一些代码来清除*test而不是实际复制存储在内存中的零，它所需的时间仍比仅仅复制六个元素长。因此，如果您只想初始化几个元素并不关心其余的元素，请使用前面的代码。如果您想要初始化所有元素（大部分为零），则可以使用后面的代码。（即便如此，我仍建议考虑其他方案，例如使用calloc而不是malloc。）

- Eric Postpischil

Answer 2

数组不是指针（但数组会衰变为指针，请参见this），你不能分配数组（只能初始化它们，或者分配包含它们的struct）。你可以复制数组，例如：

Test *test =  (Test *)malloc(sizeof(Test)); 
if (!test) { perror("malloc"); exit(EXIT_FAILURE); };
static const int arr[] = {1,2,3,4,5,6};
memcpy (test->mem, arr, sizeof(arr));

顺便说一下，你可以通过编写循环for (int i=0; i<6; i++) test->mem[i] = arr[i];而不使用memcpy来进行复制....

这将使test中剩下9994个整数未初始化；您可能需要清除它们：

memset (test->mem+6, 0, 9994*sizeof(int));

^{或者使用另一个for循环。}

您还可以定义您初始化的结构，例如：

Test mystruct = {0, 2, 4, 6, 8};

然后分配它，例如：

*test = mystruct;

但是你不能分配数组！甚至 < / p>

// wrong code, won't compile
int ta[4] = { 0, 1, 2, 3}; // initialization, not assignment
int tb[4] = { 2, 4, 6, 8}; // ditto
int *tp = &ta;
ta = tb; // wrong!
tb = tp; // also wrong

无法编译。

^{值得一提的是，C++11 提供了 std::array 来帮助解决这个问题。}

C11 标准的 §6.5.16.1 简单赋值 部分（见 n1570 草案第102页）列出了一组关于赋值的限制条件，而数组赋值不符合其中任何一条。因此被禁止。一个经验法则是只有标量（包括指针和数字 l-values）或 struct 可以出现在赋值的左侧（或从函数中返回）。

- Basile Starynkevitch

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抱歉，我不明白。为什么 test->mem[0] = 1; 能工作而 test->mem = {1,2,3,4,5,6}; 不行？ - Nir

我没有看到“数组不是指针”这个语句的相关性。问题中的代码并没有试图将指针用作数组，反之亦然。问题在于尝试使用初始化语法进行赋值。 - Eric Postpischil

@EricPostpischil 我认为这与问题的最新编辑有关。 - ApproachingDarknessFish

@ValekHalfHeart：这个编辑尝试将一个数组分配给另一个数组，而不是将一个数组用作指针或反之亦然。错误消息提到了从数组产生的指针，但这不是OP的意图。 - Eric Postpischil