前言

在純C語言編程中，數組的創建必須是固定的大小，因為C語言本身沒有提供動態數組這種數據結構，這是一個讓習慣了使用高級語言編程的人轉做C開發面臨的一個很頭疼的問題，本篇文章就將介紹如何使用純C語言編程實現一個對象來作為動態數組。

閱讀本篇文章前，作者假設讀者已經對C語言的基礎概念有了一定了解，比如知道什么叫數組，知道C語言的基礎語法等。如果讀者還對C語言一無所知，請先對C語言做一個了解和入門級的學習之后，再來閱讀本篇文章。

1：C語言中的數組分析

1.int my_array[100];

如上的代碼，是使用C語言來創建了一個可以存放100個整數的數組，這個就是C語言中的數組。

2．這行代碼一共做了兩件事情：

(1)：在棧或者全局數據區開辟了內存空間(如果是寫在某個函數的內部，就是在棧上開辟的空間，如果是寫在函數外面，就是在全局數據區上開辟的空間)，開辟的內存空間大小為100*sizeof(int)個字節的內存空間。如果是在棧上開辟的，那么這塊內存空間會在走到所在函數return之后釋放，如果是在全局數據區，會隨著進程的結束而釋放。

(2)：創建一個指針指向新開辟的內存區域，并將該區域的地址賦值給my_array保存，這樣，我們就可以通過下標來對數組中的成員進行訪問，比如：my_array[9]可以訪問第10個成員。此外，還可以通過取地址指向內容的方式來訪問數組成員，比如*(my_array+10)，同樣可以得到和my_array[10]一樣的值。

3．從上面分析int my_array[100];這行代碼可以看出，數組的操作本質上就是內存的操作，小標的索引只是一種糖衣語法。

4．這種數組的缺點大家可以很容易想到，數組開辟的空間大小不根據實際數據的多少來決定，造成了空間上的浪費，另外當數據量大余數組的最大容量時，會造成程序的崩潰。

補充：有的朋友也許會說，按照上面的寫法開辟數組后，執行my_array[100]=1或者my_array[102]=1都不出現崩潰，這個只是因為你的運氣好，原因是在my_array指向的內存區域中，第101個或者第102位置正好有空間而已，因為我們寫my_array[100]只能保證有100個位置是可以使用的，至于100以后的，那就要看系統的“心情”了！

二．定義一個my_vector結構體

接下來要介紹動態數組使用到的結構體以及對應的方法聲明。首先創建一個myVector.h的文件，并編寫如下的代碼：

// my_vector默認大小

#define MY_VECTOR_DEF_SIZE 10

// 結構體定義

typedef struct {

int curSize; // 已用的大小

int maxSize; // 數組最大存儲大小

int *data; // 實際的數據地址

} my_vector;

// 初始化結構體

void InitMyVector(my_vector *vector);

// 追加成員

void AppendMyVector(my_vector *vector, int value);

// 返回指定下標中的數據，如果失敗返回-1

int GetMyVector(my_vector *vector, int index);

// 設置指定位置的指為指定數據

void SetMyVector(my_vector *vector, int index, int value);

// 將當前的my_vecotr存儲空間直接擴大一倍

void DoubleCapacityMyVector(my_vector *vector);

// 釋放資源

void FreeMyVector(my_vector *vector);

三．實現定義的my_vector結構體

聲明完成之后要做的就是實現聲明的函數了。創建一個myVector. C的文件，并編寫如下代碼：

#include

#include

#include "myVector.h"

// 初始化

void InitMyVector(my_vector *vector)

{

// 數據初始化

vector->curSize = 0;

vector->maxSize = MY_VECTOR_DEF_SIZE;

// 開辟存儲實際數據的空間

vector->data = (int*)malloc(sizeof(int) * vector->maxSize);

}

// 追加值

void AppendMyVector(my_vector *vector, int value)

{

// 空間不夠了需要增大

DoubleCapacityMyVector(vector);

// 添加新的數據到數組尾

vector->data[vector->curSize++] = value;

}

// 獲的值

int GetMyVector(my_vector *vector, int index)

{

// 輸入的數據如果小于0或者是大余數組最大存儲值時，直接退出程序，因為數據不合法

if (index >= vector->curSize || index < 0) { exit(1); } // 如果輸入的是一個合法的數據那么返回對應的數據 return vector->data[index];

}

// 設置值

void SetMyVector(my_vector *vector, int index, int value)

{

// 用0作為默認值來他填充數組

while (index >= vector->curSize)

{

AppendMyVector(vector, 0);

}

vector->data[index] = value;

}

// 擴大空間

void DoubleCapacityMyVector(my_vector *vector)

{

if (vector->curSize >= vector->maxSize)

{

// 擴大數組大小為當前的兩倍

vector->maxSize *= 2;

vector->data = (int*)realloc(vector->data, sizeof(int) * vector->maxSize);

}

}

//釋放空間

void FreeMyVector(my_vector *vector)

{

free(vector->data);

}

四．使用my_vector結構體創建結構體對象

創建一個main.c的文件，并編寫如下代碼

#include

#include "myVector.h"

int main()

{

// 聲明vector對象

my_vector vector;

int i;

// 初始化vector對象

InitMyVector(&vector);

// 隨便初始化點數據

for (i = 0; i <200; i++)

{

AppendMyVector(&vector, i);

}

// 測試用，在第200位置設置1，200之前的數據如果為空自動填充為0，當前程序就是200-299為0

SetMyVector(&vector, 300, 1);

// 測試用，取指定位置的數據

printf("%d\n", GetMyVector(&vector, 6));

// 測試用，輸出每一個成員

for (i = 0; i < vector.curSize; i++)

{

printf("%d %d\n", i, GetMyVector(&vector, i));

}

// 使用完之后要釋放，不然會有內存泄露

FreeMyVector(&vector);

return 0;

}

到此為止，我們已經實現了用C語言去創建動態數組，其實動態數組的本質也是靜態的，只不過空間的增加我們做了一些手動的處理而已。

類似的，刪除指定位置的數據也可以用上面的方式去實現。請大家自己理解學習嘗試進行實現！

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的C语言中动态数组的作用,C语言实现动态数组的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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