Atribuir Memória Estrutural Com malloc em C

1. Use malloc com o operador sizeof para alocar memória estrutural em C
2. Use o loop for para alocar memória para un array de estruturas em C

Este artigo explicará vários métodos de como alocar memória estrutural com malloc em C.

Use malloc com o operador sizeof para alocar memória estrutural em C

malloc é a função central da alocação dinâmica de memória em C, que requer um único argumento inteiro representando o número de bytes a serem alocados. Para alocar a memória do objecto personalizado struct que foi definido, devemos chamar o sizeof operador e recuperar a quantidade de memória que o objecto precisa de ser armazenada.

Note-se que podemos passar a expressão sizeof(MyObject) directamente para a chamada malloc como argumento. Uma advertência sobre o malloc é que a memória atribuída com sucesso não é inicializada, o que significa que pode haver alguns valores de lixo armazenados. Para contrariar esta questão, a biblioteca C fornece outra função útil - calloc para inicializar automaticamente a região de memória com zero. O exemplo seguinte mostra a alocação de memória para a estrutura única MyObject.

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

enum VALID { FALSE, TRUE };

typedef struct {
  int valid;
  int *data;
  size_t size;
} MyObject;

int main() {
  int *tmp = NULL;
  MyObject *my1 = malloc(sizeof(MyObject));

  my1->valid = TRUE;
  my1->data = tmp;
  my1->size = sizeof tmp;

  free(my1);
  exit(EXIT_SUCCESS);
}

Use o loop for para alocar memória para un array de estruturas em C

É frequentemente útil declarar um array de estruturas, que podem exigir uma região de memória maior do que a disponível na pilha. Assim, precisamos de alocar a matriz como memória dinâmica. O seguinte código de exemplo demonstra o caso quando o array de 100 apontadores para as estruturas MyObject é declarado na pilha, mas cada objecto individual MyObject é atribuído na memória dinâmica (pilha).

Note-se que também implementámos a função initMyObject para inicializar cada membro no MyObject apenas para fins de teste. A função retorna -1 se o ponteiro passado for null, e a declaração if é colocada no laço for para garantir que a mensagem de erro correspondente é impressa.

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define MAX 100

enum VALID { FALSE, TRUE };

typedef struct {
  int valid;
  int *data;
  size_t size;
} MyObject;

int initMyObject(MyObject *obj, int val, int *dat, size_t siz) {
  if (!obj) return -1;
  obj->valid = val;
  obj->data = dat;
  obj->size = siz;
  return 0;
}

int main() {
  int *tmp = NULL;

  MyObject *arr[MAX];
  for (int i = 0; i < MAX; ++i) {
    arr[i] = malloc(sizeof(MyObject));
    if (initMyObject(arr[i], TRUE, tmp, sizeof(tmp)) == -1) {
      fprintf(stderr, "[ERROR] initMyObject() failed\n");
      break;
    }
  }

  printf("finished\n");

  exit(EXIT_SUCCESS);
}

Embora haja uma parte errada do programa anterior que não pode ser permitida em qualquer código de produção. O programa sai sem desalocar regiões de memória que tenham sido atribuídas dinamicamente no laço. Note-se que, à semelhança da atribuição, cada elemento individual do array deve ser libertado. Assim, implementámos uma função separada, deallocMyObjectArray, para executar chamadas iterativas para free na seguinte amostra de código.

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define MAX 100

enum VALID { FALSE, TRUE };

typedef struct {
  int valid;
  int *data;
  size_t size;
} MyObject;

int initMyObject(MyObject *obj, int val, int *dat, size_t siz) {
  if (!obj) return -1;
  obj->valid = val;
  obj->data = dat;
  obj->size = siz;
  return 0;
}

int deallocMyObjectArray(MyObject *arr[], size_t len) {
  if (!arr) return -1;
  for (int i = 0; i < len; ++i) free(arr[i]);
  return 0;
}

int main() {
  int *tmp = NULL;

  MyObject *arr[MAX];
  for (int i = 0; i < MAX; ++i) {
    arr[i] = malloc(sizeof(MyObject));
    if (initMyObject(arr[i], TRUE, tmp, sizeof(tmp)) == -1) {
      fprintf(stderr, "[ERROR] initMyObject() failed\n");
      break;
    }
  }

  deallocMyObjectArray(arr, MAX);
  printf("finished\n");

  exit(EXIT_SUCCESS);
}