C语言结构体中的类继承式用法？代码字段关联原理咨询

问题代码 #

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

struct test_struct {
    uint8_t f;
    uint8_t weird[];
};

int main(void) {
    struct {
        struct test_struct tst;
        uint8_t weird[256];
    } test_in = {};

    printf("%u\n", test_in.weird[0]); // 0

    test_in.tst.weird[0] = 1;

    printf("%u\n", test_in.weird[0]); // 1

    return 0;
}

核心疑问 #

• 这种用法在C语言中被称为什么？
• 该代码的运行原理是什么？为何修改test_in.tst.weird[0]会改变test_in.weird[0]？两者看起来是独立字段。

1. 用法名称 #

结构体末尾的uint8_t weird[]是柔性数组成员（Flexible Array Member），属于C99标准引入的特性。

2. 运行原理 #

关键在于内存布局的连续性：

• 嵌套结构体test_in的内存中，第一个成员struct test_struct tst仅占据1字节（来自uint8_t f），紧接着就是第二个成员uint8_t weird[256]的内存空间。
• 柔性数组成员本身不占用结构体的内存大小，它只是一个指针标记，指向结构体之后的连续内存区域。也就是说，test_in.tst.weird直接指向tst后面的内存起始地址——也就是test_in.weird数组的首地址。
• 因此，test_in.tst.weird[0]和test_in.weird[0]操作的是同一块内存单元，修改其中一个自然会影响另一个。

直白点说：柔性数组成员没有自己的独立存储，它“借用”了结构体后面紧跟的内存空间，这里刚好就是test_in.weird的内存，所以两者指向同一个位置。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者k1r1t0