Question

我有一个关于C语言结构数组初始化的问题。谷歌搜索告诉我很多人都有非常相似的问题，但它们并不完全相同。

基本上，我有一个全局的结构类型“memPermissions”，如下所示。在程序执行时，该数组需要将所有“address”和“ownerId”字段初始化为-1。

typedef struct memPermissions {
    int address;
    int ownerId;
} *test;

问题是数组是使用#define调整大小的，所以我不能简单地去：

#define numBoxes 5

struct memPermissions memPermissions[numBoxes] = {
{-1, -1},
...
{-1, -1}
};

我试过了：

struct memPermissions memPermissions[numBoxes] = {-1, -1};

但自然这只是初始化了第一个元素。（其余的被设置为0）。跳到脑海的唯一解决方案是在某处使用简单的循环初始化它，但由于此代码运行的性质，我真的希望这不是我唯一的选择。

有没有办法在没有循环的情况下初始化这个结构数组的所有元素？

干杯， -Josh

Answer 1

C99标准添加了各种有用的方法来初始化结构，但没有提供重复运算符（Fortran从那时起就一直存在 - 但可能是为什么没有添加）。

如果您使用的是最新版本的GCC，并且可以使用非便携式扩展程序，那么GCC会提供扩展程序。在GCC 8.1.0手册（§6.27 Designated Initializers）中，它说：

要将一系列元素初始化为相同的值，请写入'[first ... last] = value'。这是一个GNU扩展。例如，
int widths[] = { [0 ... 9] = 1, [10 ... 99] = 2, [100] = 3 };
如果其中的值具有副作用，则副作用将仅发生一次，而不是由范围初始值设定项对每个初始化字段发生。

所以，在你的例子中使用它：

struct memPermissions memPermissions[numBoxes] =
{
    [0..numBoxes-1] = {-1, -1},    // GCC extension
};

我希望这是C标准;它会非常有用！

不使用该编程器或其他类似的编译器特定机制，您唯一的选择是循环。对于具有许多字段的复杂初始化程序，并非所有相同的值，您可以使用：

#include <string.h>
#include "memperm.h"  // Header declaring your types and variables

static int initialized = 0;
// -2 so the initialization isn't uniform and memset() is not an option
static const struct memPermissions initPermissions = { -1, -2 };
struct memPermissions memPermissions[numBoxes];

void initialize_permissions(void)
{
    if (initialized == 0)
    {
        for (int i = 0; i < numBoxes; i++)
            memmove(&memPermissions[i], &initPermissions, sizeof(initPermissions));
        initialized = 1;
    }
}

你也可以在这里使用memcpy() - 两个变量没有重叠的危险。

现在你只需要确保在使用数组之前调用initialize_permissions() - 最好只需要一次。可能还有编译器特定的机制来允许这样做。

您可以在initialize_permissions()函数中使用局部变量来代替初始化的静态常量变量 - 只需确保每次调用函数时编译器都不会初始化它。

如果您有C99编译器，则可以使用复合文字代替常量：

void initialize_permissions(void)
{
    if (initialized == 0)
    {
        for (int i = 0; i < numBoxes; i++)
            memmove(&memPermissions[i],&(struct memPermissions){ -1, -2 },
                    sizeof(memPermissions[0]));
        initialized = 1;
    }
}

Answer 2

您可以编写一个传递所需项目数的外部程序。该程序应由Makefile或同等程序调用。该程序将为您编写一个包含文件，其中包含所需的-1值以及#define。

Answer 3

如果您有可用的标准库，则可以使用memset与sizeof(struct memPermissions) * numBoxes结合使用任何统一字节值填充数组。由于-1在许多平台上都是0xFFFFFFFF，因此这可能对您有用。

Answer 4

跳出来的唯一解决方案是用一个简单的循环初始化它

我担心这是语言中唯一的可能性。在C中，您可以显式初始化每个元素，初始化为全零或不初始化。

但是，您可以使用0来回避此问题，以便-1当前投放。

Answer 5

如果不使用循环非常重要，你可以做一些相当奇怪的事情，并假设可用，使用/滥用memset。

N.B。 Memset可以使用循环实现，因此可能没有用。

memset(memPermissions, 0xFF, sizeof(memPermissions)*numBoxes*2*sizeof(int));

结构的两个成员（即其中两个）需要时间2。

这个设计很差，因为它取决于结构没有填充或对齐，编译器可以根据C规范自由地执行。

（对于32位处理器上的2-compliment负整数，使用-1通常为0xFFFFFFFF，具有32位int。感谢@James指出这一点。）

虽然在大多数情况下我会怀疑代码将在汇编语言中实现为一个小的，快速的，紧密的循环（rep movsd for x86），除了最微不足道的情况之外（非常小的{ {1}}）。

C中结构数组的静态初始化

5 个答案: