如何更改 C 函数中指针指向的内容？

Question

我正在尝试编写一个可调整大小的数组，它会在满时展开。所有功能都在工作，但调整大小的功能却不行。

int main(void)
{
   int arr[4];
   int *ptr = arr;
   initializeEmptyArray(ptr);
   insertAtIndex(ptr, 0, 4);
   insertAtIndex(ptr, 0, 3);
   insertAtIndex(ptr, 0, 2);
   insertAtIndex(ptr, 0, 1);
   resizeArray(&ptr);
   for (int i = 0; i < capacity; i++)
   {
       printf("%i", arr[i]);
   }
}

这会启动我的数组 [1,2,3,4]，然后调用调整大小的数组来测试它。

void resizeArray(int **arr)
{
    int *newArr = (int *)malloc(capacity * 2 * sizeof(int));
    for (int i = 0; i < capacity; i++)
    {
        newArr[i] = (*arr)[i];
    }
    for (int i = capacity; i < capacity * 2; i++)
    {
        newArr[i] = EMPTY;
    }
    free(*arr);
    *arr = newArr;
}

问题是arr 的值在我打印时不会更改为 [1,2,3,4,-1,-1,-1,-1] （-1 代表空）。如何更改指针以指向这个新数组？

Capacity 表示数组支持的元素数量，初始为 4 EMPTY 定义为 -1，表示数组中的一个空槽。

Answer 1

代码的两个主要问题是arr 分配在main() 的堆栈上，然后您将free() 分配在resizerArray() 中。这是一个缺陷，我修复了在main() 中分配arr 的堆。在您的循环中，您打印arr[i]，但将ptr 传递给已更新的resizeArray()，但arr 仍指向现在已释放的内存。我通过消除ptr 变量解决了这个问题：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#define EMPTY 0

void resizeArray(int **arr, size_t capacity) {
    int *newArr = malloc(2 * capacity * sizeof(int));
    // for (int i = 0; i < 2 * capacity; i++) {
    //  newArr[i] = i < capacity ? (*arr)[i] : EMPTY;
    // }
    memcpy(newArr, *arr, capacity * sizeof(int));
    memset(newArr + capacity, EMPTY, capacity * sizeof(int));
    free(*arr);
    *arr = newArr;
}

int main(void) {
    size_t capacity = 4;
    int *arr = malloc(capacity * sizeof(int));
    arr[0] = 1;
    arr[1] = 2;
    arr[2] = 3;
    arr[3] = 4;
    for (int i = 0; i < capacity; i++) {
        printf("before: %d\n", arr[i]);
    }
    resizeArray(&arr, capacity);
    capacity *= 2;
    for (int i = 0; i < capacity; i++) {
        printf("after: %d\n", arr[i]);
    }
}

我注释掉 resizeArray 中的循环，以便您了解如何执行此操作。代码打印：

before: 1
before: 2
before: 3
before: 4
after: 1
after: 2
after: 3
after: 4
after: 0
after: 0
after: 0
after: 0

resizeArray() 和调用代码都必须知道因子 2。这不是一个伟大的设计。也许通过新旧容量？或者传入size_t *capacity，如果你想硬编码resizeArray()中的因子，可以更新它？记得检查malloc()的返回值，确保没有失败。

有关调整堆分配内存大小的标准方法，请参阅realloc()，有关如何获取预初始化内存的信息，请参阅calloc()。

Answer 2

您无法调整数组的大小。它的大小是固定的。

所以如果你想要一些可以调整大小的东西：

int arr[4]; --> int* arr = malloc(4 * sizeof *arr);

顺便说一句：

你好像漏掉了这样一行：

capacity = 2 * capacity ;

Answer 3

看看"realloc"，你的问题听起来很完美

Answer 4

您不能使用自动存储持续时间调整数组的大小。您可以对已分配存储持续时间的数组执行此操作。

所以你应该删除 main 中的数组声明并写入

int *ptr = malloc( 4 * sizeof( int ) );

或

int *ptr = malloc( capacity * sizeof( int ) );

另外，您忘记更改变量capacity 的值。我想它没有被声明为常量变量。

在这种情况下，函数resizeArray 可以如下所示

int resizeArray( int **arr )
{
    int *newArr = realloc( *arr, capacity * 2 * sizeof(int));

    int success = newArr != NULL;

    if ( success ) 
    {
        *arr = newArr;

        for (int i = capacity; i < capacity * 2; i++)
        {
            newArr[i] = EMPTY;
        }

        capacity *= 2;
    }

    return success;
}

请注意，数组的重新分配可能会失败。因此，该函数应该向调用者发出重新分配是否成功的信号。

另外，将变量 capacity 用作全局变量也不是一个好主意。

你可以写main

int capacity = 4;
int *ptr = malloc( capacity * sizeof( int ) );

// ...

然后像这样调用函数

resizeArray( &ptr, &capacity );

在这种情况下，函数将如下所示

int resizeArray( int **arr, int *capacity )
{
    int *newArr = realloc( *arr, *capacity * 2 * sizeof(int));

    int success = newArr != NULL;

    if ( success ) 
    {
        *arr = newArr;

        for (int i = *capacity; i < *capacity * 2; i++)
        {
            newArr[i] = EMPTY;
        }

        *capacity *= 2;
    }

    return success;
}