Как работает эта функция C?

Question

Я читал «Learn C The Hard Way». Здесь функция List *List_create() имеет тип возвращаемого списка, который я понимаю, но я не понимаю, как работает *List_create()? Какая функция это?

struct ListNode; //I also don't know what this does 

typedef struct ListNode{ 
     struct ListNode * next; 
     struct ListNode * prev; 
     void *value; 
}ListNode; 

typedef struct List{ 
     int count; 
     ListNode *first; 
     ListNode *last; 
}List; 

List *List_create() 
{ 
    return calloc(1,sizeof(List)); 
} 

Answer 1

Функция создает экземпляр объекта типа List в динамической памяти инициализирует все элементы объекта нулей и возвращает указатель на объект.

На самом деле нет необходимости создавать список в динамической памяти. Можно также написать

List list = { 0 }; 

Разница заключается в том, что в первом случае вам нужно будет удалить динамически выделяемый список, когда он не будет нужен больше.

Во втором случае это компилятор, который захочет удалить объект списка.

Однако в обоих случаях вы должны сами удалить узлы списка. Поэтому вам нужно написать функцию, которая освободит всю выделенную память для выделенных узлов в списке.

Answer 2

List_create выделяет память для структуры списка для дважды связанного списка и инициализирует эту структуру. Структура должна иметь нулевые указатели для первого и последнего и 0 для подсчета. Эта функция злоупотребляет тем фактом, что нулевой указатель является значением 0 на большинстве платформ. И calloc просто происходит, чтобы установить память, которую он выделяет.

Answer 3

Хм, в этом коде есть как минимум одна основная ошибка, которая заставляет меня задаться вопросом, является ли это хорошим источником обучения.

Обратный вид: List*, а не List. Это указатель на тип List, что означает, что он будет жить до тех пор, пока вы его не освободите (вызывая free). calloc выделяет такую ​​память и устанавливает ее ко всем нулям, что является обычным способом инициализации структур.

Ошибка в коде в деклараторе функции, List_create() не подходит для современных C, это должно быть List_create(void). Может быть, это просто опечатка, или, может быть, автор больше привык к C++, где все будет хорошо, но тем не менее это ошибка.

Причина * ставится рядом с именем функции, а не рядом с List, что при объявлении переменной указателя, * прикрепляется к имени, а не к типу.

E.g. List *foo, bar; объявляет две переменные. foo является указателем на List, а bar - не указатель. Это было бы не так ясно, если бы было написано List* foo, bar; (смысл то же самое, но это путает кого-то, читающего код).

Answer 4

В C есть два способа работы с: структурами

1. По значение, в котором нет никаких указателей. В этом случае передача структуры в функцию или возврат ее из функции требует, чтобы вся структура была скопирована, байт для байта. Это подходит для небольших структур, но неэффективно для больших.

2. По ссылке, в котором используется malloc или calloc к «динамически» выделить блок памяти, который будет содержать данные структуры, а затем передать указатель вокруг.

Ваша функция List_create выбирает использовать по ссылке модель. Вероятно, это правильный выбор, потому что он гарантирует, что обновления в списке всегда будут видны всем держателям указателя.

Если он выбрал модель по значению, то вам всегда нужно убедиться, что у вас были самые последние обновления в локальной копии структуры List. То есть List_add должен будет вернуть измененный список, что было бы неудобно и подвержено ошибкам.

Пример: по ссылке:

List *List_create() 
{ 
    return calloc(1,sizeof(List)); 
} 

void List_add(List* list, void *value) { 
    /* TODO: actual insert code */ 
} 

void example_caller() { 
    List *list = List_create(); 
    List_add(list, whatever); 
} 

Пример: значением:

List List_create() 
{ 
    List result = {0}; 
    return result; 
} 

List List_add(List list, void *value) { 
    /* TODO: actual insert code */ 
    return list; 
} 

void example_caller() { 
    List list = List_create(); 
    list = List_add(list, whatever); 
}