Allocazione dinamica delle struct

Fa parte della sezione Logica e flusso del percorso C di Coddy. Lezione 48 di 63.

Finora hai imparato a creare struct nello stack: esistono all'interno dell'ambito in cui vengono dichiarate e vengono eliminate automaticamente quando tale ambito termina. Ma cosa succede se hai bisogno che una struct persista oltre il suo ambito originale, o se non sai in fase di compilazione di quante struct avrai bisogno?

È qui che entra in gioco l’allocazione dinamica. Puoi usare malloc() per creare strutture nell’heap, proprio come faresti per qualsiasi altro tipo di dato. La differenza fondamentale è che le strutture allocate dinamicamente rimangono in memoria finché non le liberi esplicitamente con free().

Ecco la sintassi per allocare dinamicamente una struct:

struct Point *ptr = malloc(sizeof(struct Point));

Questo alloca memoria sufficiente nell'heap per contenere una struct Point e restituisce un puntatore a quella memoria. Puoi quindi usare l'operatore freccia per accedere ai membri della struct e modificarli:

ptr->x = 10;
ptr->y = 20;

Ricorda di controllare sempre se malloc() ha avuto successo (ha restituito un valore diverso da NULL) e di chiamare free(ptr) quando hai finito con la struct, per evitare perdite di memoria. Questa tecnica è essenziale per creare programmi flessibili in grado di creare e gestire strutture dati in fase di esecuzione.

Sfida

Facile

Crea un programma C che dimostri l’allocazione dinamica di struct usando malloc(). Il tuo programma deve:

Definire una struct denominata Car con i seguenti membri:
- Un intero year per memorizzare l’anno di produzione
- Un array di caratteri brand di dimensione 20 per memorizzare la marca dell’auto
- Un array di caratteri model di dimensione 25 per memorizzare il modello dell’auto
- Un float price per memorizzare il prezzo dell’auto
- Un intero mileage per memorizzare il chilometraggio dell’auto
Nella funzione main, dichiarare un puntatore a una struct Car denominato carPtr
Usare malloc() per allocare dinamicamente memoria per una struct Car e assegnare l’indirizzo restituito a carPtr
Verificare che l’allocazione della memoria sia riuscita:
- Se carPtr è NULL, stampare Memory allocation failed e uscire dal programma
- Se l’allocazione è riuscita, stampare Memory allocation successful
Leggere i seguenti valori di input e assegnarli ai membri della struct usando l’operatore freccia:
- Leggere un intero per l’anno e assegnarlo usando carPtr->year
- Leggere una stringa per la marca e assegnarla usando carPtr->brand
- Leggere una stringa per il modello e assegnarla usando carPtr->model
- Leggere un float per il prezzo e assegnarlo usando carPtr->price
- Leggere un intero per il chilometraggio e assegnarlo usando carPtr->mileage
Dopo aver letto tutti i valori, eseguire i seguenti calcoli usando l’operatore freccia:
- Calcolare l’età dell’auto sottraendo l’anno da 2024: int age = 2024 - carPtr->year;
- Calcolare il tasso di svalutazione in base all’età: se l’età è maggiore di 10, impostare depreciation su 0.6, altrimenti impostarla su 0.8
- Calcolare il valore attuale: carPtr->price * depreciation
Stampare le informazioni sull’auto usando l’operatore freccia in questo formato esatto:
- Car Information:
- Year: [year]
- Brand: [brand]
- Model: [model]
- Original Price: [price]
- Mileage: [mileage]
- Age: [age] years
- Current Value: [current_value]
Liberare la memoria allocata dinamicamente usando free(carPtr)
Stampare Memory freed successfully

Questa sfida verifica la tua comprensione dell’allocazione dinamica delle struct usando malloc(), del controllo degli errori di allocazione, dell’accesso ai membri delle struct tramite puntatori usando l’operatore freccia e della corretta liberazione della memoria allocata con free(). Ti eserciterai nell’intero ciclo di gestione della memoria dinamica con le struct.

Provalo tu

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

// TODO: Define aquí la estructura Car

int main() {
    // TODO: Declara un puntero a la estructura Car llamado carPtr
    
    // TODO: Usa malloc() para reservar memoria para una estructura Car
    
    // TODO: Comprueba si la reserva de memoria se realizó correctamente
    
    // Lee los valores de entrada
    int year, mileage;
    char brand[20], model[25];
    float price;
    
    scanf("%d", &year);
    scanf("%s", brand);
    scanf("%s", model);
    scanf("%f", &price);
    scanf("%d", &mileage);
    
    // TODO: Asigna los valores de entrada a los miembros de la estructura usando el operador flecha
    
    // TODO: Calcula la antigüedad, la depreciación y el valor actual
    
    // TODO: Imprime la información del automóvil en el formato requerido
    
    // TODO: Libera la memoria reservada e imprime un mensaje de éxito
    
    return 0;
}