c - 动态分配内存时 "pointer types"有什么意义？

Question

为什么我们有指针类型？例如

int *ptr;

我知道它是为了类型安全，例如取消引用“ptr”，编译器需要知道它取消引用 ptr 以键入 int，而不是 char 或 long 等，但正如其他人在此处概述的那样 Why to specify a pointer type? ，这也是因为“我们应该知道要读取多少字节。取消引用 char 指针将意味着从内存中取出一个字节，而对于 int 可能是 4 个字节。”这就说得通了。

但是如果我有这样的东西怎么办:

typedef struct _IP_ADAPTER_INFO {
    struct _IP_ADAPTER_INFO* Next;
    DWORD ComboIndex;
    char AdapterName[MAX_ADAPTER_NAME_LENGTH + 4];
    char Description[MAX_ADAPTER_DESCRIPTION_LENGTH + 4];
    UINT AddressLength;
    BYTE Address[MAX_ADAPTER_ADDRESS_LENGTH];
    DWORD Index;
    UINT Type;
    UINT DhcpEnabled;
    PIP_ADDR_STRING CurrentIpAddress;
    IP_ADDR_STRING IpAddressList;
    IP_ADDR_STRING GatewayList;
    IP_ADDR_STRING DhcpServer;
    BOOL HaveWins;
    IP_ADDR_STRING PrimaryWinsServer;
    IP_ADDR_STRING SecondaryWinsServer;
    time_t LeaseObtained;
    time_t LeaseExpires;
} IP_ADAPTER_INFO, *PIP_ADAPTER_INFO;

PIP_ADAPTER_INFO pAdapterInfo = (IP_ADAPTER_INFO *)malloc(sizeof(IP_ADAPTER_INFO));

在这里声明类型 PIP_ADAPTER_INFO 有什么意义？毕竟，不像前面的例子，我们已经为指针指向(使用malloc)分配了足够的内存，所以在这里定义类型不是多余的吗？我们将从内存中读取与分配的内存一样多的数据。

另外，旁注:以下 4 种声明之间是否存在差异或是否存在最佳实践？

PIP_ADAPTER_INFO pAdapterInfo = (IP_ADAPTER_INFO *)malloc(sizeof(IP_ADAPTER_INFO));

或

PIP_ADAPTER_INFO pAdapterInfo = (PIP_ADAPTER_INFO)malloc(sizeof(IP_ADAPTER_INFO));

或

IP_ADAPTER_INFO *pAdapterInfo = (IP_ADAPTER_INFO *)malloc(sizeof(IP_ADAPTER_INFO));

或

IP_ADAPTER_INFO *pAdapterInfo = (PIP_ADAPTER_INFO)malloc(sizeof(IP_ADAPTER_INFO));

Answer 1

您在这里问了两个不同的问题 - 为什么有不同的指针类型，以及为什么将指针隐藏在 typedef 后面？

不同指针类型的主要原因来自指针算法 - 如果 p 指向类型为 T 的对象，则表达式 p + 1 指向该类型的下一个对象。如果 p 指向一个 4 字节的 int，则 p + 1 指向下一个 int。如果 p 指向一个 128 字节的 struct，那么 p + 1 指向下一个 128 字节的 struct ， 等等。指针是具有附加类型语义的内存地址的抽象。

至于在 typedef 后面隐藏指针...

我们中的许多人(包括我自己)认为将指针隐藏在 typedef 后面是一种糟糕的风格，如果该类型的用户仍然必须知道该类型的“指针特性”(即，如果您不得不取消引用它，或者，如果您曾将 malloc/calloc/realloc 的结果分配给它，等等)。如果你试图抽象掉某些东西的“指针性”，你需要做的不仅仅是声明——你还需要提供一个完整的 API 来隐藏所有的指针操作。

关于你的最后一个问题，C 中的最佳实践是不要强制转换 malloc 的结果。 C++ 中的最佳实践是根本不使用 malloc。