c - 将一个指向struct的指针和一个int传递给C中的函数以实现堆栈

Question

我试图在 C 中实现一个堆栈。我只实现了将包含一个数组的结构，并且当前只包含数组的大小和添加到堆栈的最后一项的位置

这是给我带来一些麻烦的部分实现。

在堆栈中

#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>

typedef struct Stack
{
    int max_size;
    int top;
    // int *contents;
} Stack;

Stack *stack_create(int n);
bool stack_is_empty(Stack *stack);
bool stack_is_full(Stack *stack);
void stack_push(Stack *stack, int value);

在 stack.c 中:

#include <stdio.h>
#ifndef STACK_H
#include "stack.h"
#endif

Stack *stack_create(int n)
{
    Stack stack;
    Stack *s = &stack;
    s->max_size = n;
    s->top = 0;
    // s->contents = (int *)malloc(sizeof(int) * n);
    return s;
}


bool stack_is_empty(Stack *stack)
{
    if (stack->top == 0)
    {
        return true;
    }
    return false;
}

bool stack_is_full(Stack *stack)
{
    if (stack->top == stack->max_size)
    {
         return true;
    }
    return false;
} 

void stack_push(Stack *stack, int value)
{

     if (!stack_is_full(stack))
     {
          printf("max_size: %d\n", stack->max_size);
          printf("top: %d (%p)\n", stack->top++, &stack->top);
          printf("value: %d (%p)\n", value, &value);
     }
     else
     {
          printf("Can't push. max_size==%d reached.\n", stack- >max_size);
          exit(EXIT_FAILURE);
     }
}

在 main.c 中:

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

 #define SIZE 3

 int main()
 {
     Stack *s = stack_create(SIZE);
     printf("stack_is_empty: %d\n", stack_is_empty(s));
     stack_push(s, 100);
     printf("stack_is_empty: %d\n", stack_is_empty(s));
     stack_push(s, 30);
     printf("stack_is_empty: %d\n", stack_is_empty(s));
     stack_push(s, 20);
     printf("stack_is_empty: %d\n", stack_is_empty(s));

     return 0;
 }

main 产生以下输出:

stack_is_empty: 1
max_size: 3
top: 100 (0x7ffd5430dfb4)
value: 101 (0x7ffd5430dfb4)
stack_is_empty: 0
max_size: 3
top: 30 (0x7ffd5430dfb4)
value: 31 (0x7ffd5430dfb4)
stack_is_empty: 0
max_size: 3
top: 20 (0x7ffd5430dfb4)
value: 21 (0x7ffd5430dfb4)
stack_is_empty: 0

为什么value的地址和stack->top的地址一样？

Answer 1

问题 1:您在 stack_create 函数中为本地堆栈分配内存。一旦函数超出范围，内存将被释放。因此，您将有一个悬空指针。

问题 2:无论 'n' 的值如何，您只为一个实例分配内存

typedef struct Stack
{
    int max_size;
    int *contents;
    int top;
    // int *contents;
} Stack;

Stack *stack_create(int n) {
    Stack *s;
    s = (Stack *)malloc(sizeof(Stack));
    s->contents = (int *)malloc(sizeof(int) * n);
    s->max_size = n;
    s->top = 0;
    return s;
}