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理解结构中的指针行为

struct pointers c

Mikkel bruun · 技术社区 · 7 年前

我定义了一个具有单个字段和init函数的结构,如下所示:

typedef struct{
  int* field;
}myStruct;
myStruct init(int x){
  myStruct s;
  s.field = &x;
  return s;
}

然后声明其中两个结构,然后打印第一个结构的字段。

int main(){
  myStruct s1 = init(1);
  myStruct s2 = init(2);
  printf("s1.field=%d\n",*s1.field);
  return 0;
}

结果是“s1.field=2”。为什么第二个的初始化会影响第一个?

3 回复 | 直到 7 年前

Jean-François Fabre 7 年前

您将调用此函数两次:

myStruct init(int x){
  myStruct s;
  s.field = &x;
  return s;
}

在这两个调用中,变量(或参数) x 已分配,但在函数返回时不再有效。您已经存储了一个局部变量的地址,由于您使用的是同一个函数,所以第二次使用的局部变量地址是相同的,这解释了“魔力”(仍然是 未定义行为 但大多数使用堆栈处理自动变量的编译器都会得到相同的结果)

不幸的是,编译器不够聪明,无法检测到您正在存储本地变量的地址。当你返回本地地址(更容易检测)。

例如,如果你打电话 printf ,将不会得到1或2,但会得到完整的垃圾,因为参数内存的组织方式与函数不同。

一个干净的方法是分配动态内存:

s.field = malloc(sizeof(*s.field));  // this memory persists even after the end of "init"
*s.field = x;  // copying the value, not the address

当然,当不使用结构时,它需要释放。

kiran Biradar 7 年前

任何变量在内存中都有一些空间。指针引用该空间。局部变量占用的空间在函数调用返回时被释放,这意味着它可以并且将被重用用于其他事情。因此,对那个空间的引用最终会指向完全不相关的东西。

最好的方法是使用malloc()来保留非本地内存。这里的危险是,您必须释放(free())使用malloc()分配的所有内容,如果忘记了,则会造成内存泄漏。

John Bode 7 年前

在函数中

myStruct init(int x){
  myStruct s;
  s.field = &x;
  return s;
}

您正在分配的地址 x 到 s.field . 问题是 十 函数的局部函数,函数一旦退出, 不再存在 (逻辑上讲——显然,它占用的内存位置仍然存在,但现在可以供其他东西使用,并且可能会被覆盖)。指针值现在是 无效的 ,尝试取消引用会导致未定义的行为。

最有可能发生的事情 在这种特殊情况下 是用来 十 在 init(1) 调用在中被重用和重写 init(2) 调用,奇迹般的是,该位置不是被 printf 打电话,或 打印 正在编写 2 作为行动的一部分。