C 结构体指针初始化

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在使用指针之前，务必要将其初始化。这是我们最早学习 C 语言的时候，书上经常说的一个问题。在工作中，我们反而会经常忘记这条金科玉律。

本篇文章的所有代码都经 gcc-7 编译器编译过。关于在 macOS 中如何安装和使用 gcc，可以参考 GCC: Homebrew 安装 GCC 和 Binutils 这篇文章。

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结构体成员指针的初始化

结构体成员指针的初始化，指的是初始化结构体中指针变量的成员。

我们举个例子，下面是 Animal 的结构体。

struct Animal { 
       char *name; //指针成员 int age; char info[200]; //字符数组 struct Animal *nextAnimal; //指针成员 }; 

结构体 Animal 含有4个成员变量，其中 name、info 和 nextAnimal 是指针变量。

写一段测试代码，如下：

int main(int argc, const char *argv[]) { 
       struct Animal animal; printf("animal's name: %s, age: %i, info: %s\n", animal.name, animal.age, animal.info); return 0; } 

运行结果正常，终端输出如下：

animal's name: (null), age: 0, info: 

我们来验证一下 Animal *nextAnimal 在没有初始化的情况下，会不会有什么问题。

int main(int argc, const char *argv[]) { 
       struct Animal animal; printf("animal's name: %s, age: %i, info: %s\n", animal.name, animal.age, animal.info); printf("animal.nextAnimal: %p\n", animal.nextAnimal); printf("animal.nextAnimal->name: %s, age: %i, info: %s\n", animal.nextAnimal->name, animal.nextAnimal->age, animal.nextAnimal->info); return 0; } 

程序编译没有问题，运行报错

animal's name: (null), age: 0, info: animal.nextAnimal: 0x1127fa036 Segmentation fault: 11 

修改一下代码，初始化一下 animal.nextAnimal 这个指针，如下：

int main(int argc, const char *argv[]) { 
       struct Animal animal; printf("animal's name: %s, age: %i, info: %s\n", animal.name, animal.age, animal.info); printf("animal.nextAnimal: %p\n", animal.nextAnimal); // 初始化指针变量 animal.nextAnimal = (struct Animal *)malloc(sizeof(struct Animal)); printf("animal.nextAnimal->name: %s, age: %i, info: %s\n", animal.nextAnimal->name, animal.nextAnimal->age, animal.nextAnimal->info); return 0; } 

再次编译重新运行，还是报错。还需要初始化 animal.nextAnimal->name 这个变量。

int main(int argc, const char *argv[]) { 
       struct Animal animal; printf("animal's name: %s, age: %i, info: %s\n", animal.name, animal.age, animal.info); printf("animal.nextAnimal: %p\n", animal.nextAnimal); // 初始化指针变量 animal.nextAnimal = (struct Animal *)malloc(sizeof(struct Animal)); // 初始化 name 变量 animal.nextAnimal->name = "cat"; printf("animal.nextAnimal->name: %s, age: %i, info: %s\n", animal.nextAnimal->name, animal.nextAnimal->age, animal.nextAnimal->info); return 0; } 

编译运行，一切正常。

animal's name: (null), age: 0, info: animal.nextAnimal: 0x10f0f1036 animal.nextAnimal->name: cat, age: 0, info: 

#include  
        #include  
        #include  
        struct Animal { 
       char *name; //指针成员 int age; char info[200]; //字符数组 struct Animal *nextAnimal; //指针成员 }; int main(int argc, const char *argv[]) { 
       struct Animal animal; animal.name = "cat"; strcpy(animal.info, "This is a cat."); printf("animal's name: %s, age: %i, info: %s\n", animal.name, animal.age, animal.info); printf("animal.nextAnimal: %p\n", animal.nextAnimal); // 初始化指针变量 animal.nextAnimal = (struct Animal *)malloc(sizeof(struct Animal)); // 初始化变量 animal.nextAnimal->name = "cat"; strcpy(animal.nextAnimal->info, "This is a cat."); printf("animal.nextAnimal->name: %s, age: %i, info: %s\n", animal.nextAnimal->name, animal.nextAnimal->age, animal.nextAnimal->info); return 0; } 

结构体指针的初始化

指的是初始化结构体指针变量。

int main(int argc, const char *argv[]) { 
       struct Animal *ptAnimal; printf("ptAnimal's name: %s, age: %i， info: %s\n", ptAnimal->name, ptAnimal->age, ptAnimal->info); return 0; } 

编译运行报错：

Segmentation fault: 11 

同样的道理，需要初始化指针变量。完成后的示例代码如下：

int main(int argc, const char *argv[]) { 
       struct Animal *ptAnimal; // 初始化结构体指针 ptAnimal = (struct Animal *)malloc(sizeof(struct Animal)); ptAnimal->name = "dog"; strcpy(ptAnimal->info, "This is a big dog"); printf("ptAnimal's name: %s, age: %i， info: %s\n", ptAnimal->name, ptAnimal->age, ptAnimal->info); // 初始化结构体指针的成员指针变量 nextAnimal ptAnimal->nextAnimal = (struct Animal *)malloc(sizeof(struct Animal)); ptAnimal->nextAnimal->name = "dog"; strcpy(ptAnimal->nextAnimal->info, "This is a big dog"); printf("ptAnimal->nextAnimal's name: %s, age: %i， info: %s\n", ptAnimal->nextAnimal->name, ptAnimal->nextAnimal->age, ptAnimal->nextAnimal->info); return 0; } 

完整示例

main.c

#include  
        #include  
        #include  
        struct Animal { 
       char *name; //指针成员 int age; char info[200]; //字符数组 struct Animal *nextAnimal; //指针成员 }; int main(int argc, const char *argv[]) { 
       /// 验证结构体指针成员变量 { 
       struct Animal animal; animal.name = "cat"; strcpy(animal.info, "This is a cat."); printf("animal's name: %s, age: %i, info: %s\n", animal.name, animal.age, animal.info); printf("animal.nextAnimal: %p\n", animal.nextAnimal); // 初始化指针变量 animal.nextAnimal = (struct Animal *)malloc(sizeof(struct Animal)); // 初始化变量 animal.nextAnimal->name = "cat"; strcpy(animal.nextAnimal->info, "This is a cat."); printf("animal.nextAnimal->name: %s, age: %i, info: %s\n", animal.nextAnimal->name, animal.nextAnimal->age, animal.nextAnimal->info); } /// 验证结构体指针 { 
       struct Animal *ptAnimal; // 初始化结构体指针 ptAnimal = (struct Animal *)malloc(sizeof(struct Animal)); ptAnimal->name = "dog"; strcpy(ptAnimal->info, "This is a big dog"); printf("ptAnimal's name: %s, age: %i， info: %s\n", ptAnimal->name, ptAnimal->age, ptAnimal->info); // 初始化结构体指针的成员指针变量 nextAnimal ptAnimal->nextAnimal = (struct Animal *)malloc(sizeof(struct Animal)); ptAnimal->nextAnimal->name = "dog"; strcpy(ptAnimal->nextAnimal->info, "This is a big dog"); printf("ptAnimal->nextAnimal's name: %s, age: %i， info: %s\n", ptAnimal->nextAnimal->name, ptAnimal->nextAnimal->age, ptAnimal->nextAnimal->info); } return 0; } 

编译

gcc-7 main.c -o main 

运行

./main 

运行结果如下：

animal's name: cat, age: 0, info: This is a cat. animal.nextAnimal: 0x0 animal.nextAnimal->name: cat, age: 0, info: This is a cat. ptAnimal's name: dog, age: 0， info: This is a big dog ptAnimal->nextAnimal's name: dog, age: 0， info: This is a big dog 

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