collections-c 基础示例
功能说明
演示如何使用 collections-c 库的 Array(动态数组)数据结构。本示例展示了如何创建数组、添加元素、使用销毁回调函数自动释放元素内存等基本操作。
collections-c 是一个 C 语言通用数据结构库,提供了数组、列表、哈希表、双端队列等多种数据结构。
硬件连接
无需外部连接,collections-c 为纯软件数据结构库。
示例内容
- 创建动态数组(Array)
- 初始化数组迭代器
- 循环添加 10 个元素(0-9),每个元素动态分配内存
- 使用销毁回调函数释放数组及其所有元素的内存
- 打印完成信息
编译运行
.. include:: /sample_build.rst
预期输出
********Arcs SDK 0.1.0 @ v0.0.23.temp.docs-96-gf56c5084660d********
Running on hart-id: 1
I/elog [1034:42:44.159 1 elog_async] EasyLogger V2.2.99 is initialize success.
cc_custom_malloc(xx)
cc_custom_malloc(xx)
cc_custom_malloc(xx)
Destroying 0
Destroying 1
Destroying 2
Destroying 3
Destroying 4
Destroying 5
Destroying 6
Destroying 7
Destroying 8
Destroying 9
cc_custom_malloc(xx)
cc_custom_malloc(xx)
cc_custom_malloc(xx)
...
collections-c sample done
说明:
- 输出开头包含系统启动信息和日志系统初始化信息
- 由于启用了自定义内存分配器('CONFIG_SDK_MODULE_COLLECTIONS_C_CUSTOM_INCLUDE=y'),输出中会显示内存分配和释放的调试信息('cc_custom_malloc','cc_custom_free','cc_custom_calloc')
Destroying X信息由销毁回调函数array_destroy_cb_handle输出,X 为元素值(0-9)- 销毁顺序可能与添加顺序不同,取决于数组内部实现
核心 API
| API | 说明 |
|---|---|
array_new() |
创建新的动态数组 |
array_iter_init() |
初始化数组迭代器 |
array_add() |
向数组添加元素 |
array_destroy_cb() |
销毁数组并调用回调函数处理每个元素 |
array_destroy() |
销毁数组(不调用回调) |
关键代码
/* 创建数组 */
Array *ar;
enum cc_stat st;
st = array_new(&ar);
assert(st == CC_OK);
/* 初始化迭代器 */
ArrayIter it;
array_iter_init(&it, ar);
/* 添加元素 */
for (uint8_t i = 0; i < 10; ++i) {
uint32_t *n = malloc(sizeof(uint32_t));
assert(n);
*n = i;
array_add(ar, n);
}
/* 销毁回调函数 */
void array_destroy_cb_handle(void *item)
{
uint32_t *n = item;
printf("Destroying %u\n", *n);
free(n);
}
/* 销毁数组并释放元素内存 */
array_destroy_cb(ar, array_destroy_cb_handle);
配置说明
自定义内存分配器
本示例支持使用自定义内存分配器,通过以下配置启用:
CONFIG_SDK_MODULE_COLLECTIONS_C_CUSTOM_INCLUDE: 启用自定义内存分配器CONFIG_SDK_MODULE_COLLECTIONS_C_CUSTOM_INCLUDE_PATH: 自定义头文件路径(默认:"cc_custom_include.h")
启用后,collections-c 将使用 cc_custom.c 中定义的内存分配函数(cc_custom_malloc、cc_custom_free、cc_custom_calloc)替代标准库的 malloc、free、calloc。
本示例的自定义内存分配器使用外部 RAM(exram_malloc、exram_free、exram_calloc),适用于需要从特定内存区域分配的场景。
启用后,collections-c 将使用自定义的内存分配函数替代标准库函数。自定义内存分配器可以使用外部 RAM(exram_malloc、exram_free、exram_calloc)或其他内存管理方案,适用于需要从特定内存区域分配的场景。
注意事项
- 内存管理: 使用
array_destroy_cb()时,回调函数负责释放每个元素的内存;如果元素不需要特殊处理,可以使用array_destroy()直接销毁数组 - 返回值检查:
array_new()和array_add()返回enum cc_stat状态码,应检查返回值是否为CC_OK - 元素所有权: 数组不拥有元素的所有权,销毁数组时不会自动释放元素内存,必须使用
array_destroy_cb()并提供回调函数来释放元素 - 迭代器使用: 本示例初始化了迭代器但未使用,实际使用时可以通过迭代器遍历数组元素
- 自定义分配器: 如果使用自定义内存分配器,确保分配和释放函数配对使用,避免内存泄漏
- 线程安全: collections-c 库本身不是线程安全的,在多线程环境中使用时需要额外的同步机制