【C语言基础】16 可变数组（数组长度可扩展）

#ifndef _ARRAY_H_		//避免重复声明
#define _ARRAY_H_

typedef struct{
	int *array;		//数组指针
	int size;		//数组大小
} Array;		//为提高可读性,定义结构类型的数组Array,而非指针*Array

Array array_create(int init_size);				//创建一个数组
void array_free(Array *a);						//释放该数组所在内存
int array_size(const Array *a);					//此数组可用单元数
int* array_at(Array *a, int index);				//访问数组中的某个单元
void array_inflate(Array *a, int more_size);	//数组扩增

#endif

#include 
#include 
#include 
#include "array.h"

const int BLOCK_SIZE = 20;		//数组每次增长的单元个数

//创建初始大小的数组
Array array_create(int init_size)
{
	Array a;
	a.array = (int*)malloc(init_size*sizeof(int));
	a.size = init_size;				//数组初试大小
	return a;
}

//释放数组内存空间
void array_free(Array *a)
{
	free(a.array);
	a.array = NULL;		//等价于 a->array = NULL;
	a.size = 0;
}

//封装
int array_size(const Array *a)
{
	return a.size;
}

//访问可变数组的数据,可读可写
int* array_at(Array *a, int index)
{
	if( index >= a.size ){
		array_inflate(a, (index/BLOCK_SIZE + 1)*BLOCK_SIZE - a.size);		//计算index在第几个block里,增长到合适的长度使得index恰好在最后一个block里
	}
	return &(a->array[index]);
}

//数组扩增
void array_inflate(Array *a, int more_size)
{
	int *p = (int*)mallc((a.size + more_size)*sizeof(int));	//创建新的动态数组p
	memcpy(p, a.array, a.size);	//复制原数组数据至新数组
	free(a.array);			//释放原有数组内存空间
	
	//a.array指向新的数组
	a.array = p;
	a.size += more_size;
}

int main()
{
	Array a = array_create(100);	//创建初始长度为100的整型数组
	printf("%dn", array_size(&a));
	*array_at(&a, 0) = 10;
	printf("%dn", *array_at(&a, 0));
	//持续读入,长度不够则数组自动增长
	int cnt = 0;
	while( (scanf("%d", array_at(&a, cnt++)) != EOF);
	
	array_free(&a);
	
	return 0;
}

• 每次数组扩增，都需要重新分配新的动态内存：
  • 数据拷贝耗费时间；
  • 有内存但无法再申请空间（先在原内存空间后面申请新的空间，再在释放原内存空间）
    

尝试原内存空间不变，分配新的内存存储数据，将新的内存与原内存区域链接起来，可解决此问题。