Question

我要将一个文本片段连接起来，比如“答案是”，加上一个有符号整数，得到输出“数字是42”。

我知道这段文本有多长（14个字符），但我不知道数字的字符串表示将有多少个字符。

我假设最坏的情况，最大的16位带符号整数有5个数字，再加上一个负号，所以以下代码是正确的吗？

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
    char *message;

    message = malloc(14*sizeof(char)+(sizeof(int)*5)+1);

    sprintf(message, "The answer is %d", 42);

    puts(message);

    free(message);
}

Answer 1

使用：

malloc(14*sizeof(char) /*for the 14 char text*/
       +(sizeof(char)*5) /*for the magnitude of the max number*/
       +1 /* for the sign of the number*/
       +1 /* for NULL char*/
      );

Since the digits will be represented as char you have to use sizeof(char) instead of sizeof(int).

Answer 2

不完全是，您只需要一定数量的字符，因此不需要sizeof(int)。

然而，为了易于维护和可移植的代码，你应该拥有类似于：

#define TEXT "The answer is "
#undef CHARS_PER_INT
#if INT_MAX == 32767
    #define CHARS_PER_INT 6
#endif
#if INT_MAX == 2147483647
    #define CHARS_PER_INT 11
#endif
#ifndef CHARS_PER_INT
    #error Suspect system, I have no idea how many chars to allocate for an int.
#endif

int main (void) {
    char *message;

    message = malloc(sizeof(TEXT)+CHARS_PER_INT+1);
    sprintf(message, TEXT "%d", 42);
    puts(message);
    free(message);
    return 0;
}

这有很多优点：

If you change the string, you change one thing and one thing only. The argument to malloc adjusts automatically.
The expression sizeof(TEXT)+CHARS_PER_INT+1 is calculated at compile time. A solution involving strlen would have a runtime cost.
If you try to compile your code on a system where integers may cause overflow, you ll be told about it (go fix the code).
You should actually allocate an extra character for the number since the biggest 16-bit number (in terms of character count) is -32768 (six characters long). You ll notice I still have a +1 on the end - that s because you need space for the string null terminator.

Answer 3

一个方法（不一定推荐）可以使用stdio函数本身来获得数字的字符确切大小。

例如，如果您在分配内存之前（出于任何原因）打印数字，您可以使用printf中的%n格式标识符。 %n不打印任何内容；相反，您提供它与int指针，printf将其填充为到目前为止已写入多少个字符。

另一个例子是snprintf，如果您有它可用。您将传递给它要写入字符串的最大字符数，然后它返回它应该写入的字符数，不包括最后的nul。（或错误时返回-1）。因此，使用一个1字节的虚拟字符串，snprintf可以精确地告诉您您的数字有多少个字符。

使用这些函数的一个巨大优点是，如果您决定更改数字格式（前导0，填充空格，八进制输出，长整形等），您将不会超出内存。

如果您有针对的GNU扩展，您可能需要考虑使用。这与sprintf完全相同，只是它为您执行内存分配！不需要汇编。（尽管您需要自己释放它。）但是您不应该依赖它具有可移植性。

Answer 4

malloc((14 + 6 + 1) * sizeof(char)); 的中文翻译是：分配 ((14 + 6 + 1) * sizeof(char)) 的内存空间。

14 char for the string
6 for de digits + sign
1 for the

注意：Sizeof(int)返回类型的大小（以字节为单位）。如果 int 是32位，则Sizeof(int)==4，如果是64位，则为8。

Answer 5

我认为得到整数的十进制表示的最大长度的正确公式应为（floor（log10（INT_MAX））+1）；您还可以滥用预处理器以此方式：

#include <limits.h>
#define TOSTRING_(x) #x
#define TOSTRING(x) TOSTRING_(x)
/* ... */
#define YOUR_MESSAGE "The answer is "
char message[]=YOUR_MESSAGE "+" TOSTRING(INT_MAX);
sprintf(message+sizeof(YOUR_MESSAGE),"%d", 42);

这也避免了堆分配。您可能想使用snprintf以获得更好的安全性，尽管使用此方法应该没有必要。

类似于这样的另一个技巧是创建一个像这样的函数：

size_t GetIntMaxLenght()
{
    const char dummy[]=TOSTRING(INT_MAX);
    return sizeof(dummy)+1;
}

如果编译器足够智能，它可以完全从编译代码中清除虚拟变量，否则宣布为静态变量以避免重新初始化每次函数调用可能是明智的。

Answer 6

有符号的 int 的安全近似值是（包括可能的 - 符号的位数）：

(CHAR_BIT * sizeof(int) + 1) / 3 + 1

无符号的等价物是：

(CHAR_BIT * sizeof(unsigned) + 2) / 3

这个计算出数字的数量 - 如果分配空间用于以空终止的字符串，则将两个数字都加一来解释终止符。

这将稍微高估非常长的类型所需的空间（并且在int具有填充位的不寻常情况下也会高估），但是它是一个很好的近似值，并且具有编译时常量的优势。CHAR_BIT由<limits.h>提供。

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