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Como funcionam os arrays de comprimento variável (VLA) em C na pilha?

Publicado em 2024-12-22
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How Do Variable-Length Arrays (VLA) in C Work on the Stack?

Tamanho do array dinâmico na pilha

Arrays de tamanho variável (VLA) em C permitem que o tamanho de um array seja especificado em tempo de execução sem recorrer a técnicas de alocação dinâmica como malloc ou new. Isso contrasta com a abordagem tradicional de declaração de arrays com um tamanho fixo.

O código que você forneceu atende aos critérios de declaração de um array com um tamanho determinado em tempo de execução:

int main(int argc, char **argv) {
    size_t size;
    cin >> size;
    int array[size];
    // ...
}

Suporte ao compilador

A legalidade deste código depende do suporte do compilador para VLA. Embora o padrão C99 inclua VLA, não é um recurso obrigatório. No entanto, muitos compiladores, incluindo GCC, suportam VLA como uma extensão opcional.

Implementação

Quando o compilador aloca espaço para o VLA, ele ajusta o ponteiro da pilha para acomodar a memória necessária da matriz. Isso é semelhante à maneira como ele aloca espaço para variáveis ​​​​regulares e matrizes na pilha.

Vantagens

VLA fornece uma maneira conveniente de alocar matrizes sem sobrecarga e complexidades de alocação dinâmica de memória. É especialmente útil quando o tamanho do array não é conhecido até o tempo de execução.

Limitações

O VLA tem algumas limitações:

  • O tamanho do array deve ser conhecido antes que o array seja declarado.
  • A memória alocada não pode ser desalocada explicitamente como com free.
  • O tempo de vida do array é restrito ao bloco em qual é declarado.

Nota:

É importante observar que o VLA deve ser usado criteriosamente para evitar possíveis problemas de estouro de pilha se o tamanho não for controlado efetivamente.

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