在c中堆积分配

Question

#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
typedef struct Node {
    int value;      //4
    struct Node* next;      //4
}Node;
Node *create();
void add();
void del();
void search();

Node *create(int v) {
     Node *first;
     first = (Node *)(calloc(1,sizeof(*first)));
     first->value = v;
     first->next = NULL;
     return first;
}
void add(Node **head,int v) {
    Node *p;
    p = (Node *)(calloc(1,sizeof(*p)));
    p->value = v;
    p->next = *head;
    *head = p;

 }
void search(Node *head) {
    Node *p;
    p=head;
    while(p != NULL) {
        printf("address is %d;value address is %d;next address is %d;next content is %d\n",p,&(p->value),&(p->next),p->next);
        p = p->next;
   }
}



int main() {
     Node *head;
     head = create(0);
     add(&head,1);
     add(&head,2);
     add(&head,3);
     search(head);
}

sizeof(Node) == 8，但为什么堆中每个节点的大小都是16个字节？想 （我的系统是32位）。 struct node是4bytes + 4bytes = 8bytes。

Answer 1

节点大小不是16个字节，只是malloc()选择跳过8个字节的内存由于某种原因，可能是它自己的簿记。如果你想节省内存，做一些大的分配，而不是很少的小分配，否则簿记费用可能会花费很多。

Answer 2

好吧，即使在calloc()的来电之间分配的内存对你的程序来说是连续的（你无法确定），也不要忘记lib c有私有的＆＃39;存储在您分配的内存块中的数据。

通常会有一个标题：

struct hdr
{
  size_t size;                  /* Exact size requested by user.  */
  unsigned long int magic;      /* Magic number to check header integrity.  */
  struct hdr *prev;
  struct hdr *next;
  __ptr_t block;                /* Real block allocated, for memalign.  */
  unsigned long int magic2;     /* Extra, keeps us doubleword aligned.  */
};

（code from）

您可能会看到该块实际上是您在调用malloc() / calloc()时获得的数据缓冲区，其中包含大量额外数据（ ok，这里是调试的特例，因此可能有额外的魔法）。

Answer 3

代码中涉及的错误是与各种列表函数相关的逻辑错误。当您具有add函数时，该函数的作用是为节点分配内存并分配所需的任何值。它不担心它正在处理哪个节点。

相反，你的create函数没有分配任何东西，它只是调用add来处理那项工作，然后它的工作只是正确地连接指针和next-＆gt;指向正确节点的指针。 / p>

由于您正在处理包含数据的头节点，因此head有3种可能的条件; （1）当NULL为head->next时; （2）当NULL为#include <stdio.h> #include <stdlib.h> typedef struct Node { int value; //4 struct Node* next; //4 } Node; /* function prototypes */ Node *create (int v); void add (Node **head, int v); void del (); void search (Node *head); void printvalues (Node *head); int main (void) { Node *head = NULL; // head = create(0); add (&head,0); add (&head,1); add (&head,2); add (&head,3); printf ("\nsearching:\n\n"); search (head); printf ("\nprinting:\n\n"); printvalues (head); return 0; } /* create - only creates nodes */ Node *create (int v) { Node *new; new = calloc (1, sizeof *new); new->value = v; new->next = NULL; return new; } /* add does NOT create - only handles wiring */ void add (Node **head, int v) { Node *new = create (v); if (!*head) { *head = new; return; } Node *p = *head; while (p && p->next) p = p->next; if (!(*head)->next) (*head)->next = new; else p->next = new; } void search(Node *head) { Node *p = head; while (p != NULL) { printf (" address is %p; next address is %p;\n", p, p->next); p = p->next; } } void printvalues (Node *head) { Node *p = head; unsigned cnt = 0; while (p != NULL) { printf (" node[%2u] value: %d\n", cnt++, p->value); p = p->next; } } 时; （3）所有剩余的补充。

将这些部分组合在一起并添加打印功能，您的代码可能如下所示：

$ ./bin/dbgllmess

searching:

  address is 0x1acf010;  next address is 0x1acf030;
  address is 0x1acf030;  next address is 0x1acf050;
  address is 0x1acf050;  next address is 0x1acf070;
  address is 0x1acf070;  next address is (nil);

printing:

  node[ 0] value: 0
  node[ 1] value: 1
  node[ 2] value: 2
  node[ 3] value: 3

<强>输出

{{1}}

注意：您负责释放不再需要的内存。如果您有任何问题，请告诉我。

Answer 4

关于真正的问题“为什么堆中每个节点的大小都是16个字节？”

好吧，你不能指望一个内存块正好位于前一个内存块所在的末尾。你不能假设任何关于堆如何被密切管理的事情。即使用malloc全部涂层，两块也可以相互保持千兆字节的距离。

在Windows上，为了使堆能够跟踪分配的内存块，每个块都会获得更多的字节来保存内存块的元数据。这被称为“堆条目”，这可能是你的块更大的原因。

但同样，你不能假设任何块 - 无论如何都要在堆中定位。