为什么需要在自动存储类中声明变长数组？答案

【问题标题】：Why variable length arrays need to be declared at auto storage class?为什么需要在自动存储类中声明变长数组？
【发布时间】：2015-09-04 14:21:16
【问题描述】：

我在一些书籍中读到，用于声明可变长度数组的变量必须具有自动存储类。

谁能解释一下为什么它需要带有自动存储类的变量？

可变长度数组的空间是在栈还是堆中分配的？

【问题讨论】：

能否给出书名及相关摘录
VLA 仅在堆栈上分配在本地范围内，因此在超出范围时会自动释放。差不多就这些了。
您还会把 VLA 放在哪里？当 stack-VLA 不可用或数组需要超过分配它的函数时，动态分配数组是一种替代方法。
@Anony-mouse 我在 stepehen prata C prime plus book 中读到过

标签： c arrays stack heap-memory

【解决方案1】：

Rationale for International Standard—Programming Languages—C 对此进行了介绍，上面写着：

所有可变修改的类型必须在块范围或函数原型范围内声明。文件范围标识符不能用可变修改类型声明。此外，数组用 static 或 extern 存储类说明符声明的对象不能用可变长度数组类型声明 [...]

和：

将可变长度数组声明符限制为标识符自动存储持续时间是自然的，因为文件中的“可变性” 范围需要一些参数化类型的概念。有允许对结构成员进行可变修改的情绪；但是允许结构成员具有可变长度数组类型引入了一系列问题，例如通过时的处理这些对象，甚至指向这些对象的指针，作为参数。在此外，offsetof 宏的语义需要是添加了扩展和运行时语义。最后出现了分歧是否可以确定可变长度数组成员的大小使用其他成员之一。委员会决定限制可变长度数组类型到结构外部的声明和工会。

【讨论】：

你能解释一下这些问题吗？？
这个答案是错误的。理由只是说variable modified types 的对象只能被声明为具有自动存储。这意味着它们只能在函数体中定义，不能在全局范围内或作为结构成员或static 定义。对象可以是 VLA、指向 VLA 的指针、VLA 数组等。指向 VLA 的指针可以让您动态创建 VLA 对象
@AndrewFlemming 如果您允许static size_t n=42; static int arr[n];，一个明显的问题是静态初始化顺序。在调用 main() 之前初始化静态存储持续时间对象。在此示例中，n 将转到.data 和arr 上的.bss。然后您必须考虑每个段中的单独初始化顺序以及.data 和.bss 之间的顺序。在不知不觉中，您已经发明了一些脑残且不必要的复杂事物，例如 C++ 中可怕的初始化规则。
@tstanisl 我不会说错的。 C 声明了以下声明数组的规则，6.7.6.2：“如果一个标识符被声明为具有可变修改类型，它应该是一个普通标识符（如 6.2.3 中所定义），没有链接，并且有任何一个块范围或函数原型范围。如果将标识符声明为具有静态或线程存储持续时间的对象，则它不应具有可变长度数组类型。这意味着您不能声明具有静态存储持续时间的 VLA。但是，是的，您也可以使用分配的存储持续时间来声明它们。

【解决方案2】：

这是错误的。 VLA 不必具有自动存储功能。您可以创建一个指向 VLA 的指针并动态分配它。

int size = 42;
// automatic VLA
int A[size];
// dynamic VLA
int (*pA)[size] = malloc(sizeof *pA);

【讨论】：

宁可：int* pA = malloc( sizeof(int[size]) ); 获取指向第一个元素的指针。指向 VLA 的数组指针使用起来很麻烦，因为您必须使用 (*pA)[i] = ... 而不是 pA[i] = ...。
@Lundin，我同意动态 1D VLA 很麻烦，但它确实适用于多维数组。例如，(N,M,K) 形状的 3D VLA 可以创建为int (*A)[M][K] = malloc(N * sizeof *A); 并通过A[i][j][k] 访问
你正在向合唱团布道 :) 见Correctly allocating multi-dimensional arrays。