C語言字符串動態擴容的實現思路

在C語言中，字符串是以字符數組的形式存儲的，當需要動態擴容字符串時，可以使用以下實現思路：

1. 初始化一個指針變量，用于存儲動態分配的內存地址。
2. 使用malloc()或calloc()函數為字符串分配初始內存空間。例如，分配一個足夠存儲一定數量字符的內存空間。
3. 當需要擴容字符串時，使用realloc()函數重新分配更大的內存空間。將原來的內存空間大小加上需要擴展的大小作為參數傳遞給realloc()。
4. 檢查realloc()的返回值，確保內存分配成功。如果分配失敗，釋放原來的內存空間并返回錯誤信息。
5. 將realloc()返回的新內存地址賦值給指針變量，此時指針變量將指向新的、更大的內存空間。
6. 將需要添加的字符復制到新分配的內存空間中，并確保字符串以空字符（‘\0’）結尾。
7. 當不再需要字符串時，使用free()函數釋放分配的內存空間。

以下是一個簡單的示例代碼：

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

int main() {
    char *str = NULL;
    int size = 10;
    int new_size = 20;

    // 分配初始內存空間
    str = (char *)malloc(size * sizeof(char));
    if (str == NULL) {
        printf("Memory allocation failed.\n");
        return -1;
    }

    // 填充字符串
    strcpy(str, "Hello");
    printf("Original string: %s\n", str);

    // 擴容字符串
    str = (char *)realloc(str, new_size * sizeof(char));
    if (str == NULL) {
        printf("Memory reallocation failed.\n");
        free(str);
        return -1;
    }

    // 添加新字符
    strcat(str, ", World!");
    printf("Expanded string: %s\n", str);

    // 釋放內存空間
    free(str);

    return 0;
}

這個示例程序首先為字符串分配10個字符的內存空間，然后將字符串"Hello"復制到分配的內存中。接著，程序使用realloc()將內存空間擴展到20個字符，并將", World!"追加到字符串中。最后，程序輸出擴展后的字符串，并釋放分配的內存空間。