最近写项目碰到了一些成员特别多的结构体，里面的各个成员指针都要申请内存，然后又要管理释放，比较常用的做法：直接一起申请一大块，就像struct* A = malloc(size_struct_A + size_member_A.x + size_member_A.y...)，然后将成员指针偏置过去。这样最后就只要释放一处就行了，不会让代码显得很臃肿。

内存越界

这样写确实最后释放简洁了很多，但由于我的误操作，最后检查出有内存越界，指针越界访问了没有申请的内存。
也就是说我的成员指针并没有成功偏置到我申请的那一大块内存上。遂查看成员指针偏置的部分，发现我是这么写的，简化下类似以下

typedef struct {
    double* a; // pointer 8 bytes, double 8 bytes
    int* b; // pointer 8 bytes, int 4 bytes
}test_struct;

void main(void) {
    // 将结构体和成员的内存一起申请
    test_struct *struct_p =
        malloc(sizeof(test_struct) + sizeof(double) + sizeof(int));
    // 偏移成员指针
    struct_p->a = (double*)(struct_p + sizeof(test_struct));
    struct_p->b = (int*)(struct_p + sizeof(test_struct) + sizeof(double));
}

乍一看好像a、b的指针偏个sizeof好像没毛病，但其实指针的偏置并不是offset字节数，还要取决于指针所指的类型，实际偏移的大小是offset * 指针指向类型大小，
那么我写的a指针就是往struct_p后偏移了sizeof(test_struct) * sizeof(test_struct)，已经不知道访问到哪块内存了
其实大学时学过的指针遍历就是+i，当时也没有思考为什么加个i，倒是现在得到了教训

正确偏移示例

typedef struct {
    double* a; // pointer 8 bytes, double 8 bytes
    int* b; // pointer 8 bytes, int 4 bytes
}test_struct;

void main(void) {
    test_struct *struct_p =
        malloc(sizeof(test_struct) + sizeof(int) + sizeof(double));
    struct_p->a = (double*)(struct_p + 1);
    struct_p->b = (int*)(struct_p->a + 1);

    printf("sizeof(test_struct) = %llu\n", sizeof(test_struct));
    printf("(addr)struct_p = %p\n(addr)a = %p\n(addr)b = %p\n", struct_p, struct_p->a, struct_p->b);
    free(struct_p);
}

-------------------------------------------------------------
sizeof(test_struct) = 16
(addr)struct_p = 000001fc64971420
(addr)a = 000001fc64971430
(addr)b = 000001fc64971438

a和struct_p差16个字节就是两个指针的大小，b和a差8个字节，就是double的大小，这样就一切正常了！

指针偏置指定字节

那么怎样才能让指针像我以为的那样偏置sizeof的字节的？
思路：将指针强制转换成1字节类型（uint8_t），然后进行加减就是offset * 1字节，最后重新转换指针。

    struct_p->a = (double*)((uint8_t*)struct_p + sizeof(test_struct));
    struct_p->b = (int*)((uint8_t*)struct_p + sizeof(test_struct) + sizeof(double));

-------------------------------------------------------------
sizeof(test_struct) = 16
(addr)struct_p = 0000022b88741420
(addr)a = 0000022b88741430
(addr)b = 0000022b88741438

这样写就是一样的效果了，而且我感觉这样看着更加直观😊