面试题：C语言结构体数组动态内存管理

Question

编写一个函数，该函数接收一个整数n作为参数，在函数内部动态创建一个包含n个如下结构体元素的数组：struct book { char title[50]; float price; }; 为这个结构体数组分配内存，并对其进行初始化（假设书名和价格都随机赋值），最后返回这个数组的指针。同时，说明如何释放这个动态分配的内存以避免内存泄漏。

Answer 1

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

struct book {
    char title[50];
    float price;
};

struct book* createBookArray(int n) {
    struct book* books = (struct book*)malloc(n * sizeof(struct book));
    if (books == NULL) {
        return NULL;
    }

    srand(time(NULL));
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        snprintf(books[i].title, sizeof(books[i].title), "Book%d", i + 1);
        books[i].price = (float)(rand() % 1000) / 10.0;
    }

    return books;
}

void freeBookArray(struct book* books) {
    free(books);
}

要释放动态分配的内存，可调用 freeBookArray 函数，传入指向该结构体数组的指针，如下：

int main() {
    int n = 5;
    struct book* myBooks = createBookArray(n);
    if (myBooks != NULL) {
        // 使用数组
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            printf("Title: %s, Price: %.2f\n", myBooks[i].title, myBooks[i].price);
        }
        freeBookArray(myBooks);
    }
    return 0;
}

1. 动态内存分配：使用 malloc 函数为包含 n 个 struct book 元素的数组分配内存。如果分配失败，返回 NULL。
2. 初始化：利用 snprintf 生成随机书名，使用 rand 生成随机价格。
3. 内存释放：定义 freeBookArray 函数，使用 free 释放之前分配的内存，避免内存泄漏。在 main 函数中使用完数组后调用该函数释放内存。