C中用户定义的数组元素和数组大小

Posted 2023-02-21

【中文标题】C中用户定义的数组元素和数组大小

【英文标题】：User defined array elements and array size in C

【发布时间】：2018-07-09 17:10:59

【问题描述】：

我对 C 编程非常陌生，并且正在自学。我想编写一个代码，要求用户输入一些数字并将它们存储到一个数组中。如果用户输入“q”，程序将停止。然后它应该打印数组并告诉用户该数组中有多少个数字。 （长度）

我编写了以下代码，但如果我将 int array[]; 留空，它就不起作用（显然）。我也无法定义它，因为它取决于用户输入了多少数字......我通过互联网搜索了很多并遇到了malloc和calloc。我尝试在这里使用它们，但老实说我不知道​​如何使用，而且我已经在这段代码上坐了几天了。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()

int array[]; //I want to leave this empty but C doesn't allow me to.
int len=sizeof(array)/sizeof(array[0]);

for(int a=0;a<len;a++)

    printf("Enter element %d: ", a);
    scanf("%d",&array[a]);
    if(getchar()=='q')
        break;


printf("Array: [");
for(int a=0;a<len-1;a++)

    printf("%d, ", array[a]);
   printf("%d]", array[len]);
printf("\nArray length: %d\n", len);
return 0;

int array[5] 的示例输出；

Enter element 0: 1
Enter element 1: 2
Enter element 2: 3
Enter element 3: 4
Enter element 4: 5
Array: [1, 2, 3, 4, 5]
Array length: 5

非常感谢任何帮助。谢谢，祝您有愉快的一天。

【问题讨论】：

用户将输入任意数量的元素？你已经把它存储在数组中了吗？

我不知道我是否真的“必须”将数字存储到数组中。对于一系列输入，我没有想出任何其他更好的解决方案。我希望用户能够将例如不超过 100 个整数或类似的东西存储到该数组中。我不知道如何设置这个“限制”。对不起，如果我的定义不在书上。

是的，malloc/calloc 是在运行时创建大小数组的常规方法。但是您必须将数组声明为指针类型，而不是数组类型。

【参考方案1】：

Malloc 和 calloc 函数允许您为变量动态分配内存。 我认为如果您使用 int 指针 (int*) 而不是 int []，效果会更好。 你可以这样做

int * array = malloc (sizeof(int)); //this will allocate enough memory for 1 int element
Len = 1;

然后在循环结束时，如果用户没有输入'q'，你可以这样做

len ++ ;
array = realloc(array,len*sizeof(int)); //this will reallocate memory for your int pointer

然后在代码的最后你必须像这样调用函数 free ：free(array); 来释放分配的内存。

编辑：在 for 循环之后，您正在访问 array[len] 中不应该访问的内存。 我觉得你应该改成array[len-1]

【讨论】：

哇，非常感谢！这正是我想要的！是的，我通过编写 len-1 解决了这个问题，但是当它被打印时，我的数组中仍然会得到一个巨大的随机数。

现在一切正常，我只是发现我需要在最后一个 for 循环中删除 array[len]，因为没有必要这样做。 :)

【参考方案2】：

正如您自己所说，这个想法是分配一些元素，然后在其中存储元素。当它已满时，然后重新分配并线性增加其大小。在处理结束时，您释放未使用的内存。

我所说的一个紧密的实现：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <limits.h>
#include <stdlib.h>

#define MAXLEN 3
#define MAXBUFF 30
int main(void)

    size_t sz = 0,tsz=MAXLEN;
    int *arr= malloc(sizeof*arr*MAXLEN);
    if( !arr)
        perror("malloc:");
        exit(EXIT_FAILURE);
    
    char s[MAXBUFF];
    while(fgets(s,MAXBUFF,stdin)!=NULL)
        if(strstr(s,"q") != NULL)
            break;
        
        else

            char *t;
            errno = 0;
            long n = strtol(s, &t, 10);
            if ((errno == ERANGE && (n == LONG_MAX || n == LONG_MIN))|| (errno != 0 && n == 0)) 
                perror("strtol");
                exit(EXIT_FAILURE);
            
            if (t == s) 
                fprintf(stderr, "No digits were found\n");
                exit(EXIT_FAILURE);
            
            if ( n >= INT_MIN && n <= INT_MAX)
            
                arr[sz++]=(int)n;  
            
            else
               fprintf(stderr, "Too big/small a number\n");
               exit(EXIT_FAILURE); 
            

        
        if( sz == tsz)
            int *p = realloc(arr,sizeof *p*(tsz+MAXLEN));
            if(!p)
                perror("Realloc:");
                exit(EXIT_FAILURE);
            
            arr = p;
            tsz+= MAXLEN;
        
    
    int *p = realloc(arr,sizeof *p*sz);
    if(!p)
        perror("Realloc:");
        exit(EXIT_FAILURE);
    
    arr = p;
    printf("Numbers entered = %zu\n",sz );
    for(size_t i = 0; i< sz; i++)
        printf("a[%zu]=%d\n",i,arr[i] );
    free(arr);
    return(0);

在阅读此代码时，我建议您查看手册页以了解每个函数返回的内容。最后一个realloc() 基本上将内存缩小到适当的大小（如果分配的内存比需要的多）。内存的增加是线性的（我们逐渐添加了size）。

【讨论】：

非常感谢您！它工作得很好，但我很难理解，因为里面有很多我不熟悉的东西。我将继续研究代码，因为它是一个非常有用的示例。 :)

您可以通过从arr = NULL; tsz = 0 开始并在循环开始时执行realloc() 来简化（请记住，您可以非常合理地使用realloc(NULL, size)）。

@TobySpeight.: 可以..我只是用malloc/

否则，这是非常健壮的代码 - 许多人会在调用 strtol() 之前忘记重置 errno，或者对 size_t 使用错误的 printf 转换 - 所以我认为这是有价值的教学资源。我可能会提醒初学者sizeof 的优先级 - 例如sizeof*arr*MAXLEN 是 (sizeof *arr)*MAXLEN。

【参考方案3】：

只有在 c99 为您的问题发挥作用后才允许没有大小的数组您可以使用 malloc 和 realloc 动态定义数组的大小这里是程序的运行方式

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()

//Initially defining the size of our dynamic array=1
int *arr = malloc(1 * sizeof(int));
int counter=2;
while(1)

    printf("Enter element %d: ", a);
//reallocating array size after user enters a value
    arr = realloc(arr, counter * sizeof(int)); 
    counter++;

    scanf("%d",&arr[counter]);

    if(getchar()=='q')

     break;


printf("Array: [");
for(int a=0;a<counter-1;a++)

    printf("%d, ", array[a]);
   printf("%d]", array[counter]);
printf("\nArray length: %d\n", counter);
return 0;

如果有帮助请告诉我

【讨论】：

非常感谢。我将变量 len 更改为 counter 但出现以下错误：test.c:8:7: error: 'true' undeclared (first use in this function) while(true)

我已将 true 更改为 1 它的无限循环

非常感谢先生，是的，我做到了。你的回答对我帮助很大。但是我仍然得到一个随机的大数列表。我更改的代码中有几个未声明的变量，也许这就是问题所在，但我不断更改它们，代码仍然给我随机数。

对不起，这是我的错误，我再次对其进行了编辑，请相应地进行更改，并为您尚未投票的答案投票

别忘了查看malloc的返回值；更重要的是，在分配给arr之前检查realloc的返回值并泄漏内存！