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C语言中动态内存管理初学者容易犯的错误有哪些

发布时间:2023-04-19 11:29:10 来源:亿速云 阅读:76 作者:iii 栏目:开发技术

这篇“C语言中动态内存管理初学者容易犯的错误有哪些”文章的知识点大部分人都不太理解,所以小编给大家总结了以下内容,内容详细,步骤清晰,具有一定的借鉴价值,希望大家阅读完这篇文章能有所收获,下面我们一起来看看这篇“C语言中动态内存管理初学者容易犯的错误有哪些”文章吧。

1.对NULL指针的解引用操作

当你malloc一块空间时,是有可能开辟失败的。一旦失败,malloc会返回NULL指针。如果不判断malloc的返回值,就直接使用malloc返回的指针,有可能导致对NULL指针的解引用操作。例如:

int* p = (int*)malloc(10 * sizeof(int));
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
    p[i] = i + 1;
}

由于malloc可能返回NULL指针,一旦p为NULL,对其解引用是非常危险的!

解决方法:每次使用malloc, calloc, realloc等函数时,一定要判断返回值是否为NULL。

int* p = (int*)malloc(10 * sizeof(int));
if (p == NULL)
{
    // 错误处理
    perror("malloc");
    exit(-1);
}
// 此时p一定不为NULL
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
    p[i] = i + 1;
}

2.对动态内存的越界访问

假设你使用malloc申请了40个字节的空间,一定要记住这块空间的大小,不能越界访问。比如:

int* p = (int*)malloc(10 * sizeof(int));
if (p == NULL)
{
    // 错误处理
    perror("malloc");
    exit(-1);
}
for (int i = 0; i <= 10; i++)
{
    p[i] = i + 1;
}

上面的代码中,当i==10时,p[i]等价于*(p+10),已经超出了申请的40个字节的空间,这是非常危险的!

解决方法:无论如何,在用指针访问内存时,一定要观察其是否越界!比如上面的代码,只能访问p[0]~p[9]的空间。

3.忘记free

如果你使用malloc等函数,开辟了空间,但是确没有free,就会导致内存泄漏!对于程序员来说,这种情况是非常不舒服的,一定要避免。

解决方法:对于每一块动态内存开辟的空间,使用完后都要free。比如:

int* p = (int*)malloc(10 * sizeof(int));
if (p == NULL)
{
    perror("malloc");
    exit(-1);
}
// 使用
// ...
free(p);
p = NULL;

4.对同一块空间free两次

如果已经free过一块空间了,如果再free一次,那不多此一举吗!不仅如此,如果第一次free之后没有把这个指针置为NULL,第二次free的时候,这个指针是一个野指针,是非常危险的!

int* p = (int*)malloc(10 * sizeof(int));
if (p == NULL)
{
    perror("malloc");
    exit(-1);
}
// 使用
// ...
free(p);
// ...
free(p);

解决方法:你free一次就行了,干啥要free两次呀!

值得说明的是,由于free(NULL);时,free函数啥也不干,所以下面的代码是不会有问题的,但也不建议这么写(有点吃饱了撑着的感觉)。

// ...
free(p);
p = NULL;
free(p);

5.free动态内存的一部分

注意,free一个指针的时候,这个指针必须指向动态内存的起始位置!比如下面的代码中,如果这个指针已经不指向起始位置了,free的时候也是非常危险的。

int* p = (int*)malloc(10 * sizeof(int));
if (p == NULL)
{
    perror("malloc");
    exit(-1);
}
// ...
p += 5;
// ...
free(p);
p = NULL;

由于在malloc之后,free之前,指针p已经不指向动态内存的起始位置了,此时再free掉p就会出问题。

解决方法:由于free的时候需要知道动态内存的起始地址,在使用这块内存的时候不建议改变p的指向。除此之外,如果使用realloc扩容,一定要更新p,时刻让p指向动态内存的起始地址,方便free释放。

int* p = (int*)malloc(10 * sizeof(int));
if (p == NULL)
{
    perror("malloc");
    exit(-1);
}
// ...
// 使用时时刻让p指向动态内存的起始位置!
int* tmp = (int*)realloc(p, 20 * sizeof(int));
if (tmp == NULL)
{
    free(p);
    p = NULL;
    perror("realloc");
    exit(-1);
}
else
{
    p = tmp;
}
// ...
free(p);
p = NULL;

6.free非动态开辟的内存

free是用来释放动态开辟的内存的。所以,如果这块内存空间不是用malloc, calloc, realloc动态开辟的,就别free啦。

int arr[10] = {0};
// ...
int a = 0;
int* pa = &a;
// ...
free(arr);
arr = NULL;
free(pa);
pa = NULL;

解决方法:不要写出这样的代码,free的时候得看清楚,这块空间到底是不是动态开辟的空间,时刻保持头脑清醒。

以上就是关于“C语言中动态内存管理初学者容易犯的错误有哪些”这篇文章的内容,相信大家都有了一定的了解,希望小编分享的内容对大家有帮助,若想了解更多相关的知识内容,请关注亿速云行业资讯频道。

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