C中可变大小的数组。可以吗？

Question

我的座右铭是在系统负载最小的情况下将一些虚拟数据写入文件。数据的大小是未知的，并在运行时指定。

为此，我可以想到 2 个解决方案。

1) 使用动态内存分配

reserve_size_in_file (int reserve_size, FILE *fp) 
{
    char *p
    p = malloc(reserve_size)
    fwrite(p, sizeof(*p), 1, fp);
    free(p);
}

2) 使用数组

reserve_size_in_file (int reserve_size, FILE *fp) 
{
    char arr[reserve_size];
    fwrite(arr, sizeof(arr), 1, fp);
}

我认为第二种方法不能用作声明具有可变长度的数组（ewww...），我认为是不允许的。但它正在工作。现在我的问题是，这样使用它可以吗？另外，如果有另一种更好的方法来做到这一点，请提出建议。

注意：我不能使用fallocate()，因为我只需要处理流 IO。

编辑：

我刚刚看到我可以使用 fileno(fp) 和 fallocate()。但是我没有看到很多使用 fallocate() 的应用程序。使用 fallocate() 有什么顾虑

例如：fallocate(fileno(fp), 0, 0, 100000);

Answer 1

Variable length arrays(VLA) 是 C99 标准功能，只要您知道您将使用的所有编译器都支持 C99，就可以使用。 C11 标准虽然使可变长度数组成为可选的。 gcc 和 clang 即使在 C99 模式之外也支持 VLA 作为扩展。另一方面，Visual Studio 直到最近才支持 C99，我认为他们还不支持 VLA。

如果您不提前知道大小，另一种选择是通过 malloc 进行动态内存分配。

正如 Jens 指出的那样，VLA 确实会进入堆栈，并且您有 limited stack space，如果您的数组大小很大，这可能是一个问题，如果是这种情况，那么您将不得不使用动态内存。

Answer 2

我会这样做：

reserve_size_in_file (int reserve_size, FILE *fp) 
{
    /* Usual HDDs have a block size of 512, but big
     * block storage is becoming popular. */
    char arr[4096]; 

    /* initialize to 0xff, since runs of NUL bytes might
     * be transparently replaced with sparse file holes. */
    memset(arr, 0xff, sizeof(arr));

    while(reserve_size > sizeof(arr)) {
        fwrite(arr, sizeof(arr), 1, fp);
        reserve_size -= sizeof(arr);
    }
    fwrite(arr, reserve_size, 1, fp);
}

这完全避免了动态内存分配，并且可以很好地处理块大小。

Answer 3

VLA 有两个缺点

• 您不知道可以为他们“在堆栈上”保留多少数据
• 分配不成功不会返回错误。

因此，除非您确定您的阵列永远不会超过一公斤的数据，否则我不会为此目的选择它们。否则，如果分配失败，您将因 stackoverflow 出现虚假错误。