創建對象：在值類型對象內動態分配數據的指針 - 好還是不好？

Question

我有一個簡單的結構：

typedef struct { 
    int width, height; 
    unsigned char *pixels; 
} image; 

哪一個是更好的API？

image *imagecreate(int w, int h) { 
    image *img = malloc(sizeof(image)); 
    img->width = w; 
    img->height = h; 
    img->pixels = calloc(w * h, 3); 
    return img; 
} 

void imagefree(image *img) { 
    free(img->pixels); 
    free(img); 
} 

或

image imagecreate(int w, int h) { 
    image img; 
    img.width = w; 
    img.height = h; 
    img.pixels = calloc(w * h, 3); 
    return img; 
} 

void imagefree(image *img) { 
    free(img->pixels); 
    img->width = img->height = 0; 
} 

？

這似乎是矯枉過正做一個額外的malloc（）這樣的小結構是隻有大約一個指向真正的動態分配數據的包裝。但另一方面，在一個值類型中隱藏一個指向動態分配內存的指針感覺不自然（對我來說）。有人可能會認爲你不必釋放它。

Answer 1

你在談論API。因此，這對您的客戶來說應該很容易正確使用並且難以正確使用。

一個小的改進選項＃2

例如，如果我是你的第二個API的用戶：

image imagecreate(int w, int h); 
void imagefree(image *img); 

我可能甚至不會注意到需要調用imagefree因爲imagecreate返回一個對象，而不是指向一個對象的指針，而imagefree需要一個指針。我可能認爲imagefree只是堆分配對象的delete image的包裝。所以我不會將它用於「堆棧」對象。

因此，這是更好的：

image imagecreate(int w, int h); 
void imagefree(image img); 

雖然你裏面有一個image堆分配成員，但你把它藏在這些API，這是很好。而且它們具有一致的「外觀」，更好，而且不易出錯。

那麼選項＃1呢？

至於你的第一個選擇，那更好嗎？這取決於（對個人）。至於我，我更喜歡選項＃1。

image *imagecreate(int w, int h); 
void imagefree(image *img); 

爲什麼？

儘管我們沒有辦法像C++那樣通過析構函數強制執行資源自動銷燬，但通常更多的關注是看到從API返回的「指針」的C程序員（我們對指針敏感，不是嗎？）。很可能他們不斷問自己：它是否在imagecreate內動態分配？我是否需要通過其他API來釋放它？

Answer 2

不同的是，你struct動態在第一情況下，在第二分配和自動。這是個人喜好，編碼標準和意見的問題。第二種方式對我來說似乎比較安全，因爲它要記住要少一個free，但是因爲無論如何你必須使用free - 這並不重要。

注意，在第二種情況下，struct被複制到的返回值。你似乎在處理這個指針，但它是一個潛在的地雷。

Answer 3

我會去的第一個。假設你的struct中有一個descriptor'char name [100]'，你的第二個將使用100byte的棧空間，它必須由操作系統來處理，而第一個內存是我自己處理的（使用一個自寫的垃圾收集器代替標準的malloc），你可以隨心所欲地把手柄移動到物體周圍，而無需照顧你有限的堆棧空間。