结构体指针与非指针 问题及解决

问题描述

第一段位于LCD.h和LCD.c中，

        定义个一个结构体lcd_params，并直接给与指针名*p_lcd_params;

我发现我在调用这个结构体时，即在LCD.c中，使用指针类型定义的

static p_lcd_params p_array_lcd[LCD_NUM];
static p_lcd_params g_p_lcd_selected;.

并且可以正常运行

第二段代码位于Timer.c中

        定义个一个结构体timer_desc,给与指针名ptimer_desc;

我在调用这个结构体时，使用指针类型会有错误，只能使用结构体名定义

timer_desc timer_arry[Timer_NUM];

//LCD.H
typedef struct lcd_params
{
xxxxx
} lcd_params, *p_lcd_params;//LCD.C
static p_lcd_params p_array_lcd[LCD_NUM];
static p_lcd_params g_p_lcd_selected;int register_lcd(p_lcd_params plcd)
{int i;for (i = 0; i < LCD_NUM; i++){if (!p_array_lcd[i]){p_array_lcd[i] = plcd;return i;}}return -1;
}

typedef void (*timer_func)(void);
typedef struct timer_desc
{char *name;timer_func fp;
} timer_desc, *ptimer_desc;timer_desc timer_arry[Timer_NUM];int register_timer(char *name, timer_func fp)
{int i;for (i = 0; i < Timer_NUM; i++){if (!timer_arry[i].fp){timer_arry[i].name = name;timer_arry[i].fp = fp;return 0;}}return -1;
}

问题原因：

在第一段代码中，我在使用p_array_lcd[i]时，在外部调用 register_lcd 的时候传入了结构体的地址：即这个函数他传入了一个结构体地址

int register_lcd(p_lcd_params plcd) 

lcd_params my_lcd = { ... };
register_lcd(&my_lcd);  // 传入结构体地址

而在我的第二段代码中，我并没有为这个结构体指针分配地址。而如果他要是用指针的话

需要使用malloc来为结构体分配内存，或者按照第一种来为他传入结构体地址。

timer_arry[i] = (ptimer_desc)malloc(sizeof(timer_desc));

3：访问方式问题

如果使用指针来定义的话，在访问结构体内部元素时，要使用->来访问

ptimer_desc timer_arry[Timer_NUM];  // 一个结构体指针数组
timer_arry[i]->fp   // 正确 ✅
timer_arry[i]->name // 正确 ✅

不使用结构体来定义的话，使用.来访问结构体元素

timer_desc timer_arry[Timer_NUM];  // 一个结构体指针数组
timer_arry[i].fp   // 正确 ✅
timer_arry[i].name // 正确 ✅

4：第一类代码不使用结构体指针

这个表示：数组中每个元素是一个指向 lcd_params 结构体的指针。你可以在别处创建结构体，然后通过 & 传入：

static p_lcd_params p_array_lcd[LCD_NUM]; // 数组元素是结构体指针

lcd_params lcd1 = { ... }; register_lcd(&lcd1); // ✅ 传入地址，存入指针数组

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如果不使用指针，而是改成结构体数组？

static lcd_params lcd_array[LCD_NUM]; // 数组元素是结构体本体 static int lcd_count = 0;

然后 register_lcd 函数可以这样写：

int register_lcd(lcd_params *plcd)

{

if (lcd_count >= LCD_NUM)

return -1;

lcd_array[lcd_count] = *plcd; // 拷贝整个结构体

return lcd_count++;

}

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这样做的优点：

1. 不需要动态分配内存（malloc），更简单、更安全。

2. 所有结构体数据都存储在本地数组中，便于统一管理。

3. 避免指针悬空、内存泄漏等问题。

这样做的缺点：

1. 结构体会被拷贝一次，如果结构体很大（比如包含字符串、数组等），效率会略低。

2. 如果你希望多个地方共享同一个结构体的数据，就做不到了，因为你拷贝的是副本。

3. 结构体中如果有 char * 或 void * 成员，还要小心浅拷贝问题（拷贝指针但不是数据本体）。

🆚 指针 VS 非指针对比总结：

项目	使用结构体指针	不使用结构体指针（结构体数组）
内存管理	需自己分配、释放（可能内存泄漏）	编译期静态分配，自动管理
数据共享	可在多个模块间共享同一结构体	是拷贝副本，无法共享
拷贝开销	拷贝指针，开销小	拷贝整个结构体，开销可能更大
安全性	易出错（空指针、悬空指针）	更安全，逻辑更直观
灵活性	灵活，可实现动态注册、释放等功能	结构固定，适合数据量已知、场景简单