使用數組的C堆棧

Question

這只是程序的一部分，但我不明白這些代碼爲什麼我們在結構中聲明int *數組是什麼意思？ 另外我們通常在函數類型之前使用int或void爲什麼我們在創建函數之前編寫struct Stack *還有在這裏使用unsigned是什麼？點擊鏈接查看實際的程序。 a link

struct Stack { 
    int top; 
    unsigned capacity; 
    int* array; 
}; 

struct Stack* createStack(unsigned capacity) { 
    struct Stack* stack = (struct Stack*) malloc(sizeof(struct Stack)); 
    stack->capacity = capacity; 
    stack->top = -1; 
    stack->array = (int*) malloc(stack->capacity * sizeof(int)); 
    return stack; 
} 

int main() { 
    struct Stack* stack = createStack(100); 
} 

Answer 1

1）INT *的使用，因爲我們沒有手的數組如何巨大的將是以前知道，所以我們聲明爲指針，使用堆棧的能力做的malloc。

如果我們使用了一個數組，我們不得不執行額外的檢查來查看我們的初始聲明大小是否被溢出，並且會在整個程序中造成巨大的開銷。

2）函數create stack根據函數的語法返回類型stack的結構體ponter。

Syntas：

<return type> function_name(<Parameters>){<Statements>} 

3）我們希望該計劃，如果有人試圖聲明負容量給我們一個錯誤。無符號確保這是滿意

希望這會有所幫助。

Answer 2

爲什麼我們在結構中聲明int *數組是什麼意思？

array成員用於存儲堆棧的內容。但是，我們事先並不知道堆棧需要保存多少個元素，所以我們不能將其聲明爲常規數組（其大小必須在編譯時間處已知）。相反，我們將在運行時使用庫函數分配內存，該函數返回一個指向動態分配塊的第一個元素的指針;這個指針將被存儲到數組成員。

爲什麼我們寫結構堆疊*之前創建功能

因爲createStack函數返回一個指向新struct Stack實例：

struct Stack *createStack(...) ----------------+ 
{             | The type of the expression in the 
    struct Stack *stack = ...; -----+    | `return` statement must match the 
    ...        |    | return type of the function 
    return stack; <-----------------+---------------+ 
} 

什麼用的無符號在這裏

unsigned是unsigned int的簡稱;它保證只有非負值可用於堆棧大小。

這裏是內存看起來像createStack函數被調用後：

    +---+ 
      stack: | |----+ // The stack variable points to a struct Stack instance 
        +---+ | 
        ...  | 
        +---+ | 
     stack->top: | |<---+ // The actual struct Stack instance is created on the heap 
        +---+  // The -> operator allows us to refer to the members of the 
    stack->capacity: | |  // instance through the stack pointer variable. 
        +---+  
    stack->array: | |----+ // The memory for the stack contents is allocated in a 
        +---+ | // separate malloc call, and the resulting pointer is 
        ...  | // stored in the instance's array member. 
        +---+ | 
    stack->array[0]: | |<---+ 
        +---+ 
    stack->array[1]: | | 
        +---+ 
    stack->array[2]: | | 
        +---+ 
        ... 
        +---+ 
stack->array[N-1]: | | // N == stack->capacity 
        +---+ 

在main點的struct Stack一個實例的stack變量;這個實例是由該行創建的

struct Stack* stack = (struct Stack*) malloc(sizeof(struct Stack)); 

在createStack函數中。堆棧實例的內存取自「堆」（爲動態分配保留的內存區域）。內的棧實例中，array構件也指向由另一個呼叫保留動態存儲器的區域以malloc：

stack->array = (int*) malloc(stack->capacity * sizeof(int)); 

這個函數設置留出足夠的存儲器中作爲在capacity構件指定用來存儲許多int對象。

編輯

注意兩個malloc呼叫可以被清理如下：

struct Stack *stack = malloc(sizeof *stack); 
... 
stack->array = malloc(stack->capacity * sizeof *stack->array); 

除非您使用的是C++編譯器或C編譯器，早在1989年的標準，投是不必要的（並且在C89實現上，很危險）。

sizeof表達式使用解除引用的目標表達式，而不是類型名稱;這將清理一些視覺混亂，並且如果您決定更改目標變量的類型（例如，從int *到double *），它會減少維護。表達式*stack的類型是struct Stack，所以它遵循sizeof *stack == sizeof (struct Stack)。類似地，表達*stack->array的類型是int，因此sizeof *stack->array == sizeof (int)。請注意，只有在sizeof的操作數是類型名稱時才需要括號。

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^{1. C99引入可變長度數組，其大小可以在運行時被指定，但在這方面有以下幾個原因它們將不起作用。}