C 嵌套字符串结构中的嵌入式与指针

在设计包含文本数据的结构时，我使用了以下两种基本方法：

typedef struct {
    STRING address1;
    STRING address2;
    STRING city;
    STRING state;
    STRING zip;
} ADDRESS;

typedef struct {
    STRING* address1;
    STRING* address2;
    STRING* city;
    STRING* state;
    STRING* zip;
} ADDRESS;

其中STRING是一些可变长度的字符串存储类型。指针版本的优点是我可以存储NULL，指示数据丢失。例如，某些地址可能未提供address2。在嵌入字符串的类型中，我必须使用“空白”字符串，即长度为0的字符串

使用指针会（可能）增加代码负担，因为我必须在使用之前检查每个成员是否为NULL。然而，这样做的好处并不是很大，因为通常嵌入式版本也需要检查。例如，如果我正在打印地址，我必须检查长度为零的字符串并跳过该行。使用指针，用户实际上可以指示他们想要一个“空白”值，而不是一个缺少的值，尽管很难看出这有什么用处

创建或释放结构时，指针会添加一系列附加步骤。我的本能是标准化嵌入样式以保存这些步骤，但我担心可能存在隐藏的问题。这是一种毫无根据的恐惧，还是我应该出于某种令人信服的原因使用指针

请注意，内存使用是一个问题，但它非常小。指针版本占用了更多的内存，因为除了结构之外，我还存储指向结构的指针。但是每个字符串结构平均需要40个字节，所以如果我存储4个字节的指针，那么指针版本的内存可能会增加10%，这并不重要。允许使用空指针不会节省大量内存，因为大多数字段都已填充

问题是关于地址而不是字符串的

一些受访者似乎感到困惑，认为我在问全球权衡问题，比如如何最小化我的总工作量。事实并非如此。我问的是如何设计地址，而不是字符串。address的成员可以有固定数组，在其他情况下也可以没有。就我的问题而言，我并不担心对集装箱造成的后果

我已经说过，我能看到的唯一问题是使用指针需要花费更多的时间，但我得到的好处是能够存储NULL。然而，正如我已经说过的，这一好处似乎并不显著，但可能是出于某种原因。这就是我问题的本质：拥有这种灵活性是否有一些我没有看到的隐藏的好处，我希望以后能看到

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如果您不理解这个问题，请阅读下面我自己写的初步答案（经过一些额外的思考后），以了解我正在寻找的答案。

嵌入式样式的一个问题是字符串需要定义为类似于

char[MAX\u char+1]

其中

MAX\u CHAR

是给定字段的悲观最大长度。指针样式允许分配正确的内存量。您提到的缺点是管理结构的认知开销要高得多。

在内存使用和malloc减少之间进行权衡

似乎取舍围绕着两个问题：1）记忆有多珍贵？2）为字符串分配固定数量的内存，限制每个字段中存储的长度是否重要

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如果内存比其他任何东西都重要，那么指针版本可能会获胜。如果首选存储使用的可预测性和避免malloc，并且可以接受将名称的长度限制在某个固定数量，那么固定长度版本可能是赢家

我一直在更深入地考虑这一点，我认为在大多数情况下，指针是必要的，因为区分空白和缺失很重要。原因是当输入无效、损坏或遗漏时，需要丢失数据。例如，假设从文件读取时，文件已损坏，因此无法读取类似邮政编码的字段。在这种情况下，数据“丢失”，指针应为空。另一方面，让我们假设这个地方没有邮政编码，那么它是“空白”的。因此，NULL表示用户尚未提供信息，而blank表示用户已提供信息，并且不存在任何问题类型

因此，为了进一步说明使用指针的重要性，假设一个复杂的结构随时间以不同的异步步骤填充。在这里，我们需要知道哪些字段已被读取，哪些字段未被读取。除非我们使用指针（或添加额外的元数据），否则我们无法区分已回答的字段和回答为“无”的字段之间的区别。假设系统提示用户“邮政编码是多少？”。用户说，“这个地方没有邮政编码”。5分钟后，系统再次询问：“邮政编码是多少？”。这个用例清楚地表明，在大多数情况下，我们需要指针

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在这种情况下，我应该使用嵌入式结构的唯一情况是，当容器结构被创建时，保证它具有完整的数据集。

我猜

STRING

是一个

struct

，成员跟踪分配/使用了多少内存，以及指向所述内存的指针。但这两个答案都假设

STRING

是固定长度数组的

typedef

。您可能想澄清一下。您需要向我们展示

字符串

结构的定义。这个问题的实际答案取决于

字符串

结构的定义。有时我使用具有固定长度数组的结构，有时我使用具有指针malloced数组的嵌入式结构。假设这个字符串可以有两个。我在这里问的是容器的设计，而不是内容。@MarkBenningfield Why？”…字符串需要定义为

char[MA]