c-多数据类型的单个malloc

Question

我正在尝试编写一个代码，需要多个不同数据类型的数组。这些数组需要动态分配。我需要考虑性能，所以我想用一个malloc调用来分配所有阵列。

对于简单的情况，假设我需要一个整数和一个双精度浮点数组。因此，我正在做以下事情。

int *iA;
double *dA;
void *vp;
vp = malloc( (sizeof(int)+sizeof(double))*N ); // assume N is known at this point.
// now to set the array pointers I am doing the following.
iA = vp;
dA = (void*)(iA+N); // This is wrong!!
...
free(vp);

如果vp中的地址是8的倍数（通常是），并且N是奇数，则dA被设置为不是8的倍数的地址。这会引起各种各样的问题。如果我交换iA和dA分配，应该没问题。这似乎是一个简单的解决方案，但如果我有两个以上的数组和两个以上不同的类型，它可能无法解决问题。我不确定。

所以，我的问题是，如果您需要多个不同数据类型的数组，分配内存的最佳方式（就性能而言）是什么？

注意：我在一台64位Linux机器上，使用gcc-4.9.0编译代码。

Answer 1

如果您需要多个不同数据类型的数组，那么分配内存的最佳方式（就性能而言）是什么？

• 如果您需要非常大的内存，那么多次调用malloc的开销很可能是可以忽略的，而尝试手动优化调用很可能只是成熟前的优化。

• 如果您不需要大量内存，请使用VLA。这些通常是在堆栈上分配的（编译器通过调用alloca或类似方法来实现它们），因此它们比动态分配更快、更安全。例如：

  void local_function (size_t d_arr_n, 
                       size_t i_arr_n,
                       ...)
  {
    double double_arr [d_arr_n];
    int    int_arr    [i_arr_n];
    ...
  }
  

Answer 2

问题

你已经申报了，

int *iA;

如果将一个整数添加到iA，N意味着它将指向N第int个位置。即

dA = iA + N; // then, dA = iA + N * sizeof(int)

解决方案

如果希望dA指向位置iA+N，则将iA声明为char*，而不是int*

char *iA; // will solve the problem

如果计划使用混合数据类型（例如int和double），请使用结构。

例如

struct MixedType
{
int a;
double b;
};

然后使用malloc动态分配内存，

MixedType *iA = (MixedType *)malloc(sizeof(MixedType));

如果您想要N大小的MixedType数组；然后，

MixedType *iA = (MixedType *)malloc(sizeof(MixedType) * N);

按照你的代码分配dA，

dA = (MixedType *)iA;

您可以访问&b在MixedType中，类似

int a = dA->a;
double b = dA->b;