Onko malloc-tuloksen heittäminen tarpeen C:ssä?

Mallocin ja Castingin ymmärtäminen C:ssä

C-ohjelmoinnissa dynaamista muistin varausta hallitaan usein käyttämällä "malloc"-funktiota. Yleinen keskustelu kehittäjien keskuudessa on siitä, pitäisikö `mallocin' tulos lähettää, kun se liitetään osoittimeen. Onko esimerkiksi parempi käyttää "int *seula = malloc(sizeof(*sieve) * pituus);" sen sijaan, että "int *sieve = (int *)malloc(sizeof(*sieve) * pituus);"

Tässä artikkelissa tarkastellaan malloc-tulosten välttämisen syitä. Tutkimme molempien lähestymistapojen vaikutuksia ja selvennämme, miksi toinen saattaisi olla parempi kuin toinen. Näiden vivahteiden ymmärtäminen voi auttaa parantamaan C-ohjelmointikäytäntöjäsi.

Komento	Kuvaus
malloc	Varaa tietyn määrän tavuja muistia ja palauttaa osoittimen varattuun muistiin.
sizeof	Määrittää muuttujan tai tietotyypin koon tavuina.
fprintf	Tulostaa muotoillun merkkijonon määritettyyn tietovirtaan, kuten stderr.
perror	Tulostaa kuvaavan virhesanoman stderrille viimeisimmän tapahtuneen virheen perusteella.
EXIT_FAILURE	Makro, joka ilmaisee ohjelman epäonnistuneen lopettamisen.
free	Purkaa aiemmin varatun muistin.

Tutustu mallociin ja muistinhallintaan C:ssä

Ensimmäisessä käsikirjoituksessa näemme käytön varata dynaamisesti muistia kokonaislukutaulukolle. Lausunto pyytää muistia kokonaislukujen 'pituus'. Käyttämällä , varmistamme, että oikea määrä muistia on varattu osoittimen tyypistä riippumatta. Tämä menetelmä välttää tuloksen valumisen tarpeen malloc. Jos muistin varaus epäonnistuu, ohjelma käyttää tulostaa virheilmoituksen normaaliin virhevirtaan ja poistuu sitten nollasta poikkeavalla tilassa. Varattua muistia käytetään kokonaislukujen tallentamiseen 1:stä 'pituuteen', ja se tulostetaan myöhemmin ennen kuin se vapautetaan .

Toisessa skriptissä noudatamme samanlaista rakennetta, mutta varaamme sen sijaan muistia tuplasarjoille. Linja varaa muistia tuplausten 'pituuden' lukumäärälle. Jos allokointi epäonnistuu, toiminto tulostaa kuvaavan virheilmoituksen ja ohjelma poistuu painikkeella . Varattua muistia käytetään kaksoisarvojen tallentamiseen, jotka alustetaan parillisiksi luvuiksi. Nämä arvot tulostetaan ja lopuksi muisti vapautetaan käyttämällä free(array);. Molemmat skriptit osoittavat onnistumisen tarkistamisen tärkeyden ja oikeasta käytöstä muistivuotojen välttämiseksi.

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
    int length = 10;
    int *sieve = malloc(sizeof(*sieve) * length);
    if (sieve == ) {
        fprintf(stderr, "Memory allocation failed\\n");
        return 1;
    }

    for (int i = 0; i < length; i++) {
        sieve[i] = i + 1;
    }

    for (int i = 0; i < length; i++) {
        printf("%d ", sieve[i]);
    }
    printf("\\n");

    free(sieve);
    return 0;
}

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
    int length = 5;
    double *array = malloc(sizeof(*array) * length);
    if (array == ) {
        perror("Failed to allocate memory");
        return EXIT_FAILURE;
    }

    for (int i = 0; i < length; i++) {
        array[i] = i * 2.0;
    }

    for (int i = 0; i < length; i++) {
        printf("%f\\n", array[i]);
    }

    free(array);
    return 0;
}

C:n muistin allokoinnin vivahteet

Toinen kriittinen näkökohta muistin varaamisessa C:ssä on erojen ymmärtäminen ja muut muistinvaraustoiminnot, kuten ja . Sillä aikaa malloc varaa muistilohkon alustamatta sitä, sekä varaa että alustaa muistilohkon nollaan. Tämä voi estää tietyntyyppiset virheet, jotka syntyvät alustamattoman muistin käytöstä. Esimerkiksi, varmistaa, että kaikki elementit on nolla-alustettu, mikä on hyödyllistä, kun tarvitset puhdasta pöytää.

Toisaalta, käytetään olemassa olevan muistilohkon koon muuttamiseen. Jos sinun on muutettava varatun muistilohkon kokoa, voi olla tehokkaampi vaihtoehto kuin uuden lohkon varaaminen ja sisällön kopioiminen. Esimerkiksi, säätää osoittaman muistilohkon kokoa arr majoittaa elementtejä. Se on kuitenkin ratkaisevan tärkeää käsitellä varovasti muistivuotojen välttämiseksi tai alkuperäisen muistilohkon menettämisen epäonnistuu.

Lopuksi valu tulos C:ssä ei vaadita, ja se voi johtaa vähemmän luettavaan koodiin ja mahdollisiin virheisiin. Jättämällä pois heiton, noudatamme C-standardeja ja säilytämme yhteensopivuuden C++-kääntäjien kanssa. Tarkista aina tulos varmistaaksesi onnistuneen muistin allokoinnin ja muista vapauttaa varattu muisti vuotojen välttämiseksi. Nämä käytännöt edistävät kestävämpää ja ylläpidettävämpää C-koodia, mikä parantaa ohjelman yleistä vakautta.