为什么 malloc 没有分配指定的内存量？ [复制]

Question

我正在学习 C 动态内存分配，但不明白为什么 malloc 或 calloc 没有分配为 struct 数组和 name char 数组指定的内存量。

代码示例：

struct spaceShip{
  long long int distance; // 8 bytes
  int numParts; // 4 bytes
  char *name; // 1 byte
}; // 13 bytes total

int main (int argc, char *argv[]){

  int amount=10;
  struct spaceShip *spaceShipArray;

  printf("size of struct spaceShip = %d bytes\n", sizeof(struct spaceShip));

  spaceShipArray = malloc(amount * sizeof(*spaceShipArray));
  printf("size of spaceShipArray = %d bytes\n", sizeof(*spaceShipArray));

  spaceShipArray[0].name = malloc(100 * sizeof(char));
  printf("size of name char array = %d \n", sizeof(spaceShipArray[0].name));

  free(spaceShipArray);

  return 0;
}

输出：

size of struct spaceShip = 16 bytes //I guess because of the pagination mechanism it takes more? 
size of spaceShipArray = 16 bytes // not ok. should be 160
size of name char array = 4 // not ok. should be 100

Answer 1

第一个输出：char* 在旧计算机（32 位）上使用 4 个字节，在现代计算机（64 位）上使用 8 个字节，因为它是一个指针（不是单个字符）。 第二个输出：它是正确的，因为它是向量单个元素的大小（16 字节） 第三个输出：正确，因为 sizeof 返回的是 char 指针的大小（在 32 位计算机上为 4 个字节）

Answer 2

对于要输出size_t 类型的对象的初学者，您必须使用转换说明符%zu。例如

printf("size of struct spaceShip = %zu bytes\n", sizeof(struct spaceShip));

这两条语句

printf("size of struct spaceShip = %zu bytes\n", sizeof(struct spaceShip));
printf("size of spaceShipArray = %zu bytes\n", sizeof(*spaceShipArray));

输出相同的值，因为表达式sizeof(*spaceShipArray) 等价于表达式sizeof(struct spaceShip)。

即解引用指针spaceShipArray 会给出struct spaceShip 类型的对象。指针不知道它们是指向单个对象还是数组的第一个元素。

如果你想输出分配内存的大小那么你应该写例如

printf("size of spaceShipArray = %zu bytes\n", amount * sizeof(*spaceShipArray));

此声明

printf("size of name char array = %zu \n", sizeof(spaceShipArray[0].name));

输出char * 类型指针的大小，因为它是表达式spaceShipArray[0].name 的类型。

所以程序输出是正确的。

考虑到您忘记释放为字符数组分配的内存。例如

free( spaceShipArray[0].name );
free(spaceShipArray);