c-给指针结构赋值会导致分段错误

我创建了一个该类型的结构和指针。我使用malloc为它分配了内存，但当我试图实际为它分配一些值时(特别是从文件中读取整数和浮点值)，它会给我一个分段错误，说"没有可用的源"ungetwc()在somelocation"。

以下是有关指针和结构的部分代码：

typedef struct {
int *rain;
float *avgtemp;
float *avgwind;
} weather;
weather *year = (weather*) malloc(n*sizeof(weather));
if (year == NULL)
{
return 1;
}
for (i = 0; i!=12; i++)
{
fscanf(infile, "%i %f %f", (year+i)->rain, (year+i)->avgtemp, (year+i)->avgwind);
}

我想也许问题出在失踪的&在fscanf中，但当我添加它时，IDE会给我一个警告，即需要int*，但提供了int**。

根据您的代码，这是必需的：

typedef struct {
int *rain;
float *avgtemp;
float *avgwind;
} weather;
weather *years = malloc(n * sizeof(weather));
if (year == NULL) {
return 1;
}
weather *year = years;
for (i = 0; i < n; ++i, ++year) {
year->rain = malloc(sizeof(int));
year->avgtemp = malloc(sizeof(float));
year->avgwind = malloc(sizeof(float));
fscanf(infile, "%i %f %f",
year->rain, year->avgtemp, year->avgwind);
}

但是，我认为您真正想要的是而不是在struct:中使用指针

typedef struct {
int rain;
float avgtemp;
float avgwind;
} weather;
weather *years = malloc(n * sizeof(weather));
if (year == NULL) {
return 1;
}
weather *year = years;
for (i = 0; i < n; ++i, ++year) {
fscanf(infile, "%i %f %f",
&year->rain, &year->avgtemp, &year->avgwind);
}

更新：

是的，我刚刚从结构中删除了指针，它确实解决了我遇到的所有问题。也许我误解了教授的话。

也许吧。第一种方法(即您的版本)对某些更复杂的用例有效。例如，如果struct具有用于字符串的char *，其中字符串长度可以是任意长的。

第二个版本更惯用，更易于使用。

否则，在代码的其他地方，当访问元素时，我们将执行(例如)int rain = *year->rain;，而不是[更简单的]int rain = year->rain;

如果其中一个struct成员需要是值的数组(例如)该结构用于年度报告，并且我们需要(例如)每个月的月度降雨量(与当年的累积降雨量相比)，则rain可以[再次]为int *rain;。但是，考虑到这一点，由于一年中的月数是固定的，我们可以做：int rain[12];以保持简单性。

在代码中，您只为一个结构分配了内存，但该结构的字段仍在"等待"地址分配。指针只是内存中地址的别名，正因为如此，操作这些地址更容易被人类读取。

有一些方法可以解决你的问题。我创建了四个不同的函数，并使用了两种不同类型的结构。

带有int和float指针的

结构
具有已分配内存的int和float字段的结构

代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct {
int rain;
float avgtemp;
float avgwind;
} weather;
typedef struct {
int *rain;
float *avgtemp;
float *avgwind;
} weatherp;

/* Obtain amount of items in array (implemented in <sys/params.h> header). */
#define nitems(x)       (sizeof((x)) / sizeof((x)[0]))

/* Ex. 1: Using array of defined size. */
void
first_option()
{
weather year[2];
int ii;
for (ii = 0; ii < nitems(year); ii++) {
fscanf(stdin, "%d %f %f", &year[ii].rain, &year[ii].avgtemp, &year[ii].avgwind);
}
for (ii = 0; ii < nitems(year); ii++) {
fprintf(stdout, "%d %f %fn", year[ii].rain, year[ii].avgtemp, year[ii].avgwind);
}    
}
/* Ex. 2: Using malloc(3). */
void
second_option()
{
const int n = 2;
weather *year =  (weather *)malloc(n * sizeof(weather));
int ii;
for (ii = 0; ii < n; ii++) {
fscanf(stdin, "%d %f %f", &year[ii].rain, &year[ii].avgtemp, &year[ii].avgwind);
}
for (ii = 0; ii < n; ii++) {
fprintf(stdout, "%d %f %fn", year[ii].rain, year[ii].avgtemp, year[ii].avgwind);
}
free(year);
}
/* Ex. 3: Values in struct are pointers. */
void
third_option()
{
const int n = 2;
weatherp *year =  (weatherp *) malloc(n * sizeof(weatherp));
int ii;
for (ii = 0; ii < n; ii++) {
year[ii].rain = (int *)malloc(sizeof(int));
year[ii].avgtemp = (float *)malloc(sizeof(float));
year[ii].avgwind = (float *)malloc(sizeof(float));
fscanf(stdin, "%d %f %f", year[ii].rain, year[ii].avgtemp, year[ii].avgwind);
}
for (ii = 0; ii < n; ii++) {
fprintf(stdout, "%d %f %fn", *year[ii].rain, *year[ii].avgtemp, *year[ii].avgwind);
}
for (ii = 0; ii < n; ii++) {
free(year[ii].rain);
free(year[ii].avgtemp);
free(year[ii].avgwind);
}
free(year);

}
/* Ex. 4: Using array of defined size but struct fields are pointers. */
void
fourth_option()
{
weatherp year[2];
int ii;
for (ii = 0; ii < nitems(year); ii++) {
year[ii].rain = (int *)malloc(sizeof(int));
year[ii].avgtemp = (float *)malloc(sizeof(float));
year[ii].avgwind = (float *)malloc(sizeof(float));
fscanf(stdin, "%d %f %f", year[ii].rain, year[ii].avgtemp, year[ii].avgwind);
}
for (ii = 0; ii < nitems(year); ii++) {
fprintf(stdout, "%d %f %fn", *year[ii].rain, *year[ii].avgtemp, *year[ii].avgwind);
}
for (ii = 0; ii < nitems(year); ii++) {
free(year[ii].rain);
free(year[ii].avgtemp);
free(year[ii].avgwind);
}
}

int
main()
{
first_option();
second_option();
third_option();
fourth_option();
return (0);
}

在函数中，我定义了结构的两元素数组(定义为weather类型)。数组和结构字段都已经分配了内存，因为我使用的字段不是指针，而是int/float类型的实例。

在函数中，我定义了一个指针，它将包含天气结构的实例。结构字段已经分配了内存，因为在结构内部我没有使用作为指针的字段。存在int/float类型的实例。但我必须为指针分配内存。与前面的例子相比，我没有结构数组，所以我必须创建它。因此，我为weather结构的n实例分配内存。这就像为几个数据框(包含一些重要信息的容器/结构)创建几个(n)个架子。毕竟，malloc分配的内存应该由free(3)函数释放。

在函数中，我没有为数组和结构字段定义内存。正如您所看到的，现在我使用了新创建的weatherp类型。在这种情况下，我必须为结构字段和数据框(数组)的"工具架"分配内存。因此，我为weatherp结构的n实例分配内存，然后，在使用fscanf(3)之前，我分别为每个结构字段分配内存。毕竟，malloc(3)分配的内存应该通过使用free(3)来释放(每个结构字段和末尾——结构实例的容器)。

上一个函数fourth_option()定义了结构的两元素数组(定义为weather类型)，但结构的字段没有分配内存。因此，在使用fscanf(3)之前，我会分别为每个结构字段分配内存。毕竟，malloc(3)分配的内存应该通过使用free(3)来释放。

一些附加信息：

声明为int a;、struct type name;或char tab[10];的变量的每个地址都已经在堆栈上动态分配了内存，并且该内存在函数结束后自动"释放"。在调用free(3)函数之前，在堆上分配手动分配的空间(例如使用malloc(3))。如今，操作系统内核在程序结束后可以释放手动分配的内存，但消除内存泄漏是一种很好的做法，这表明你知道自己在做什么。

PS。在测试期间，我将月数从12替换为2，并从stdin读取数据，而不是从文件中读取数据。当然，我们应该检查函数执行是否成功(例如，如果malloc(3)调用后的指针不是NULL)。我只是不想让代码复杂化。

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