在使用 C 語言時,您是否對花時間調試指針和內存泄漏問題感到厭倦?假如是這樣,那么本文就適合您。您將了解可能導致內存破壞的指針操作類型,您還將研究一些場景,了解要在使用動態內存分配時考慮什么問題。引言 對于任何使用 C 語言的人,假如問他們 C 語言的最大煩惱是什么,其中許多人可能會回答說是指針和內存泄漏。這些的確是消耗了開發人員大多數調試時間的事項。指針和內存泄漏對某些開發人員來說似乎令人畏懼,但是一旦您了解了指針及其關聯內存操作的基礎,它們就是您在 C 語言中擁有的最強大工具。 本文將與您分享開發人員在開始使用指針來編程前應該知道的秘密。本文內容包括:
p
已被分配了 10 個字節。這 10 個字節可能包含垃圾數據,如圖 1 所示。char *p = malloc ( 10 );p
賦值前,某個代碼段嘗試訪問它,則可能會獲得垃圾值,您的程序可能具有不可猜測的行為。p
可能具有您的程序從未曾預料到的值。 良好的實踐是始終結合使用 memset
和 malloc
,或者使用 calloc
。char *p = malloc (10);memset(p,’/0’,10);p
賦值前訪問它,該代碼段也能正確處理 Null
值(在理想情況下應具有的值),然后將具有正確的行為。內存覆蓋 由于 p
已被分配了 10 個字節,假如某個代碼片段嘗試向 p
寫入一個 11 字節的值,則該操作將在不告訴您的情況下自動從其他某個位置“吃掉”一個字節。讓我們假設指針 q
表示該內存。q
將具有從未預料到的內容。即使您的模塊編碼得足夠好,也可能由于某個共存模塊執行某些內存操作而具有不正確的行為。下面的示例代碼片段也可以說明這種場景。 char *name = (char *) malloc(11); // Assign some value to namememcpy ( p,name,11); // PRoblem begins here memcpy
操作嘗試將 11 個字節寫到 p
,而后者僅被分配了 10 個字節。 作為良好的實踐,每當向指針寫入值時,都要確保對可用字節數和所寫入的字節數進行交叉核對。一般情況下,memcpy
函數將是用于此目的的檢查點。內存讀取越界 內存讀取越界 (overread) 是指所讀取的字節數多于它們應有的字節數。這個問題并不太嚴重,在此就不再詳述了。下面的代碼提供了一個示例。 char *ptr = (char *)malloc(10);char name[20] ;memcpy ( name,ptr,20); // Problem begins herememcpy
操作嘗試從 ptr
讀取 20 個字節,但是后者僅被分配了 10 個字節。這還會導致不希望的輸出。 memoryArea
和 newArea
分別被分配了 10 個字節,它們各自的內容如圖 4 所示。假如某人執行如下所示的語句(指針重新賦值)……memoryArea = newArea; memoryArea
指針賦值給 newArea
指針。結果,memoryArea
以前所指向的內存位置變成了孤立的,如下面的圖 5 所示。它無法釋放,因為沒有指向該位置的引用。這會導致 10 個字節的內存泄漏。memoryArea
,它指向一個 10 字節的內存位置。該內存位置的第三個字節又指向某個動態分配的 10 字節的內存位置,如圖 6 所示。memoryArea
,則 newArea
指針也會因此而變得無效。newArea
以前所指向的內存位置無法釋放,因為已經沒有指向該位置的指針。換句話說,newArea
所指向的內存位置變為了孤立的,從而導致了內存泄漏。 每當釋放結構化的元素,而該元素又包含指向動態分配的內存位置的指針時,應首先遍歷子內存位置(在此例中為 newArea
),并從那里開始釋放,然后再遍歷回父節點。 這里的正確實現應該為:free( memoryArea->newArea);free(memoryArea);calling
函數的職責。 char *func ( ){ return malloc(20); // make sure to memset this location to ‘/0’…}void callingFunc ( ){ func ( ); // Problem lies here}callingFunc()
函數中對 func()
函數的調用未處理該內存位置的返回地址。結果,func()
函數所分配的 20 個字節的塊就丟失了,并導致了內存泄漏。memset
和 malloc,或始終使用 calloc
。 malloc
都要有一個對應的 free。 新聞熱點
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