關於零長度的數組
首先，我們要知道，0長度的數組在ISO C和C++的規格說明書中是不允許的。這也就是爲什麼在VC++2012下編譯你會得到一個警告：“arning C4200: 使用了非標準擴展 : 結構/聯合中的零大小數組”。
那麼爲什麼gcc可以通過而連一個警告都沒有？那是因爲gcc 爲了預先支持C99的這種玩法，所以，讓“零長度數組”這種玩法合法了。關於GCC對於這個事的文檔在這裏：“Arrays of Length Zero”，文檔中給了一個例子（我改了一下，改成可以運行的了）：
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#include <stdlib.h>#include <string.h>struct
line { int
length; char
contents[0]; // C99的玩法是：char contents[]; 沒有指定數組長度};int
main(){ int
this_length=10; struct
line *thisline = (struct
line *) malloc
(sizeof
(struct
line) + this_length); thisline->length = this_length; memset(thisline->contents,
'a', this_length); return
0;} |
上面這段代碼的意思是：我想分配一個不定長的數組，於是我有一個結構體，其中有兩個成員，一個是length，代表數組的長度，一個是contents，代碼數組的內容。後面代碼裏的 this_length（長度是10）代表是我想分配的數據的長度。（這看上去是不是像一個C++的類？）這種玩法英文叫：Flexible Array，中文翻譯叫：柔性數組。
我們來用gdb看一下：
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(gdb) p thisline$1 = (struct line *) 0x601010(gdb) p *thisline$2 = {length = 10, contents = 0x601010
"\n"}(gdb) p thisline->contents$3 = 0x601014
"aaaaaaaaaa" |
我們可以看到：在輸出*thisline時，我們發現其中的成員變量contents的地址居然和thisline是一樣的（偏移量爲0x0??!!）。但是當我們輸出thisline->contents的時候，你又發現contents的地址是被offset了0x4了的，內容也變成了10個‘a’。（我覺得這是一個GDB的bug，VC++的調試器就能很好的顯示）
我們繼續，如果你sizeof(char[0])或是 sizeof(int[0]) 之類的零長度數組，你會發現sizeof返回了0，這就是說，零長度的數組是存在於結構體內的，但是不佔結構體的size。你可以簡單的理解爲一個沒有內容的佔位標識，直到我們給結構體分配了內存，這個佔位標識才變成了一個有長度的數組。
看到這裏，你會說，爲什麼要這樣搞啊，把contents聲明成一個指針，然後爲它再分配一下內存不行麼？就像下面一樣。
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struct
line { int
length; char
*contents;};int
main(){ int
this_length=10; struct
line *thisline = (struct
line *)malloc
(sizeof
(struct
line)); thisline->contents = (char*)
malloc(
sizeof(char) * this_length ); thisline->length = this_length; memset(thisline->contents,
'a', this_length); return
0;} |
這不一樣清楚嗎？而且也沒什麼怪異難懂的東西。是的，這也是普遍的編程方式，代碼是很清晰，也讓人很容易理解。即然這樣，那爲什麼要搞一個零長度的數組？有毛意義？！
這個事情出來的原因是——我們想給一個結構體內的數據分配一個連續的內存！這樣做的意義有兩個好處：
第一個意義是，方便內存釋放。如果我們的代碼是在一個給別人用的函數中，你在裏面做了二次內存分配，並把整個結構體返回給用戶。用戶調用free可以釋放結構體，但是用戶並不知道這個結構體內的成員也需要free，所以你不能指望用戶來發現這個事。所以，如果我們把結構體的內存以及其成員要的內存一次性分配好了，並返回給用戶一個結構體指針，用戶做一次free就可以把所有的內存也給釋放掉。（讀到這裏，你一定會覺得C++的封閉中的析構函數會讓這事容易和乾淨很多）
第二個原因是，這樣有利於訪問速度。連續的內存有益於提高訪問速度，也有益於減少內存碎片。（其實，我個人覺得也沒多高了，反正你跑不了要用做偏移量的加法來尋址）
我們來看看是怎麼個連續的，用gdb的x命令來查看：(我們知道，用struct line {}中的那個char contents[]不佔用結構體的內存，所以，struct line就只有一個int成員，4個字節，而我們還要爲contents[]分配10個字節長度，所以，一共是14個字節)
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(gdb) x
/14b
thisline0x601010: 10 0 0 0 97 97 97 970x601018: 97 97 97 97 97 97 |
從上面的內存佈局我們可以看到，前4個字節是 int length，後10個字節就是char contents[]。
如果用指針的話，會變成這個樣子：
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(gdb) x
/16b
thisline0x601010: 1 0 0 0 0 0 0 00x601018: 32 16 96 0 0 0 0 0(gdb) x
/10b
this->contents0x601020: 97 97 97 97 97 97 97 970x601028: 97 97 |
上面一共輸出了四行內存，其中，
- 第一行前四個字節是 int length，第一行的後四個字節是對齊。
- 第二行是char* contents，64位系統指針8個長度，他的值是0x20 0x10 0x60 也就是0x601020。
- 第三行和第四行是char* contents指向的內容。
從這裏，我們看到，其中的差別——數組的原地就是內容，而指針的那裏保存的是內容的地址。
from: http://coolshell.cn/articles/11377.html