本文較為詳盡的講述了C語言的迷途指針，分析了其概念、原理與檢測方法。分享給大家供大家參考。具體如下：

一般來說，在計算機編程領域中，迷途指針，或稱懸空指針、野指針，指的是不指向任何合法的對象的指針。

當所指向的對象被釋放或者收回，但是對該指針沒有作任何的修改，以至于該指針仍舊指向已經回收的內存地址，此情況下該指針便稱迷途指針。若操作系統將這部分已經釋放的內存重新分配給另外一個進程，而原來的程序重新引用現在的迷途指針，則將產生無法預料的后果。因為此時迷途指針所指向的內存現在包含的已經完全是不同的數據。通常來說，若原來的程序繼續往迷途指針所指向的內存地址寫入數據，這些和原來程序不相關的數據將被損壞，進而導致不可預料的程序錯誤。這種類型的程序錯誤，不容易找到問題的原因，通常會導致段錯誤(Linux系統中)和一般保護錯誤（Windows系統中）。如果操作系統的內存分配器將已經被覆蓋的數據區域再分配，就可能會影響系統的穩定性。

某些編程語言允許未初始化的指針的存在，而這類指針即為野指針。野指針所導致的錯誤和迷途指針非常相似，但野指針的問題更容易被發現。

迷途指針的成因

在很多編程語言中（如C語言）從內存中刪除一個對象或者返回時刪除棧幀后，并不會改變相關的指針的值。該指針仍然指向原來的內存地址，即使引用已經刪除，現在也可能已經被其它進程使用了。

一個直接的例子，如下所示:

{  char *cp = NULL;  /* ... */  {    char c;    cp = &c;  } /* c falls out of scope */        /* cp is now a dangling pointer */}

上述問題的解決方法是在該部分程序退出之前立即給CP賦0值(NULL)。另一個辦法是保證CP在沒有初始化之前，將不再被使用。

迷途指針經常出現在混雜使用malloc() 和 free() 庫調用: 當指針指向的內存釋放了，這時該指針就是迷途的。和前面的例子一樣，一個避免這個錯誤的方法是在釋放它的引用后將該指針的值重置為NULL，如下所示：

#include <stdlib.h>{  char *cp = malloc ( A_CONST );  /* ... */  free ( cp );   /* cp 現在變成了一個懸空指針 */  cp = NULL;    /* cp 現在不是懸空了 */  /* ... */}

有個常見的錯誤是當返回一個基于棧分配的局部變量的地址時，一旦調用的函數返回，分配給這些變量的空間將被回收，此時它們擁有的是"垃圾值"。

int * func ( void ){  int num = 1234;  /* ... */  return #}

在調用func之后一段時間，嘗試從該指針中讀取num的值，可能仍然能夠返回正確的值(1234)，但是任何接下來的函數調用會覆蓋原來的棧為num分配的空間。這時，再從該指針讀取num的值就不正確了。如果要使一個指向num的指針都返回正確的num值，則需要將該變量聲明為static。

野指針的產生

野指針指的是還沒有初始化的指針。嚴格地說，編程語言中每個指針在初始化前都是野指針。

一般于未初始化時便使用指針就會產生問題。大多數的編譯器都能檢測到這一問題并警告用戶。

int f(int i){  char* cp;  //cp 是野指針  static char* scp; //scp 不是野指針，靜態變量自動初始化為0并保留它們的值//使用這種特征可能被認為壞的編程風格}

迷途指針導致的安全漏洞

如同緩存溢出錯誤，迷途指針/野指針這類錯誤經常會導致安全漏洞。 例如，如果一個指針用來調用一個虛函數，由于vtable指針被覆蓋了，因此可能會訪問一個不同的地址(指向被利用的代碼)?；蛘撸绻撝羔樣脕韺懭雰却?，其它的數據結構就有可能損壞了。一旦該指針成為迷途指針，即使這段內存是只讀的，仍然會導致信息的泄露(如果感興趣的數據放在下一個數據結構里面，恰好分配在這段內存之中)或者訪問權限的增加(如果現在不可使用的內存恰恰被用來安全檢測).

避免迷途指針的錯誤

避免迷途指針，有一種受歡迎的方法――即使用智能指針（Smart pointer）。智能指針使用引用計數來回收對象。一些其它的技術包括tombstone法和locks-and-keys法。

另外，可以使用 DieHard 內存分配器，它虛擬消除了類似其它內存錯誤(不合法或者兩次釋放內存)的迷途指針錯誤。

還有一種辦法是貝姆垃圾收集器，一種保守的垃圾回收方法，能夠替代C和C++中標準內存分配函數。這種方法完全消除了迷途指針的錯誤，通過去除內存釋放的函數代之以垃圾回收器完成對象的回收。

像Java語言，迷途指針這樣的錯誤是不會發生的，因為Java中沒有明確地重新分配內存的機制。而且垃圾回收器只會在對象的引用數為零時重新分配內存。

迷途指針的檢測

為了能發現迷途指針，一種普遍的編程技術――一旦指針指向的內存空間被釋放，就立即把該指針置為空指針或者為一個非法的地址。當空指針被重新引用時，此時程序將會立即停止，這將避免數據損壞或者某些無法預料的后果。這將使接下來的編程過程產生的錯誤變得容易發現和解決了。這種技術在該指針有多個復制時就無法起到應有的作用了。

一些調試器會自動地用特定的模式來覆蓋已經釋放的數據，如0xDEADBEEF (Microsoft's Visual C/C++ 調試器，例如，根據哪種類型被釋放采用 0xCC，0xCD 或者 0xDD)。這種方法通過將數據無用化，來防止已經釋放的數據重新被使用。這種方法的作用是非常顯著的 (該模式可以幫助程序來區分哪些內存是剛剛釋放的)。

某些工具，如Valgrind， Mudflap或者 LLVM可以用來檢測迷途指針的使用。

總的來說，迷途指針對C程序安全性影響巨大，是C程序員必須謹慎處理的一個問題。相信本文所述對大家C程序設計有一定的借鑒價值。