GNU下的柔性陣列
結果:
在標準C和C++中0長陣列如charArray[0]是不允許使用的,因為這從語義邏輯上看,是完全沒有意義的。
但是,GUN中卻允許使用,而且,很多時候,應用在了變長結構體中,如:
StructPacket
{
Int state;
Int len;
Char cData[0]; //這裡的0長結構體就為變長結構體提供了非常好的支援
};
首先對0長陣列做一個解釋:
用途 :長度為0的陣列的主要用途是為了滿足需要變長度的結構體。
用法 :在一個結構體的最後 ,申明一個長度為0的陣列,就可以使得這個結構體是可變長的。對於編譯器來說,此時長度為0的陣列並不佔用空間,因為陣列名本身不佔空間,它只是一個偏移量, 陣列名這個符號本身代 表了一個不可修改的地址常量 (注意:陣列名永遠都不會是指標! ),但對於這個陣列的大小,我們可以進行動態分配
請仔細理解後半部分,對於編譯器而言,陣列名僅僅是一個符號,它不會佔用任何空間,它在結構體中,只是代表了一個偏移量,代表一個不可修改的地址常量!
對於0長陣列的這個特點,很容易構造出變成結構體,如緩衝區,資料包等等:
Struct Buffer
{
Int len;
Char cData[0];
};
這樣的變長陣列常用於網路通訊中構造不定長資料包,不會浪費空間浪費網路流量,比如我要傳送1024位元組的資料,如果用定長包,假設定長包的長度為2048,就會浪費1024個位元組的空間,也會造成不必要的流量浪費
Struct packet
{
char data[2048];
}
packet p;
memcpy(p.data,"1024 datas.........",1024)
send(socket,(char*)&p,sizeof(p));
由於考慮到資料的溢位,變長資料包中的data陣列長度一般會設定得足夠長足以容納最大的資料,因此packet中的data陣列很多情況下都沒有填滿資料,因此造成了浪費,而如果我們用變長陣列來進行封包的話,就不會造成浪費(最多會造成4個位元組的浪費,包頭的int型的len不屬於資料因此算是浪費),如前面的Buffer結構體,假如我們要傳送1024個位元組,我們如何構造這個資料包呢:
char *tmp = (char*)malloc(sizeof(Buffer)+1024) //這句程式碼的作用是申請一塊連續的記憶體空間,這塊記憶體空間的長度是Buffer的大小加上1024資料的大小,由兩部分構成,sizeof(Buffer)和1024,如果仔細觀察的話,會發現這種申請方法比第一種多了一段sizeof(Buffer)大小的空間,原因何在?如下
Buffer *p = (Buffer*)tmp;
p->len = 1024;
memcpy(p.cData,"1024 datas............",1024);
如上三行程式碼,首先做一個強制型別轉換,Buffer型別的指標指向記憶體的起始位置,這段記憶體要分兩部分使用,前部分4個位元組p->len,作為包頭(就是多出來的那部分),這個包頭是用來描述緊接著包頭後面的資料部分的長度,這裡是1024,所以前四個位元組賦值為1024(既然我們要構造不定長資料包,那麼這個包到底有多長呢,因此,我們就必須通過一個變數來表明這個資料包的長度,這就是len的作用),而緊接其後的記憶體是真正的資料部分,通過p->cData定位到該部分的起始地址,最後,進行一個memcpy()記憶體拷貝,把要傳送的資料填入到這段記憶體當中,最後:
send(socket,p,sizeof(Buffer)+1024);傳送資料