C - 想弄清楚为什么结构元素在我没有做任何事情时发生了变化

Question

它是一个SqQueue，当我尝试获取队列中的元素时，我发现队列结构成员已更改，但我不知道为什么.当我第一次使用函数myCircularQueueRear时，obj指向的结构元素已更改。在函数中，我没有更改这些数据。(蝴蝶代码 266(

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>
#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define OK 1
#define ERROR 0
#define INFEASIBLE -1
#define OVERFLOW -2
#define MAXQSIZE 100
typedef int Status;
typedef int QElemType;
typedef struct{
QElemType *base;
int front;
int rear;
int size;
int tag;
}MyCircularQueue,*SqQueue;
/** Initialize your data structure here. Set the size of the queue to be k. */
SqQueue myCircularQueueCreate(int k) {
MyCircularQueue Queue;
SqQueue Q=&Queue;
Q->size=k;
Q->tag=0;
Q->base=(QElemType *)malloc(k*sizeof(QElemType));
if(!Q->base)exit(OVERFLOW);
Q->front=Q->rear=0;
return Q;
}
/** Insert an element into the circular queue. Return true if the operation is successful. */
bool myCircularQueueEnQueue(SqQueue obj, int value) {
if(obj->tag==1)return false;
obj->base[obj->rear]=value;
obj->rear=(obj->rear+1)%obj->size;
if(obj->front==obj->rear)obj->tag=1;
return true;
}
/** Delete an element from the circular queue. Return true if the operation is successful. */
bool myCircularQueueDeQueue(SqQueue obj) {
if(obj->front==obj->rear&&obj->tag==0)return false;
obj->front=(obj->front+1)%obj->size;
if(obj->tag==1)obj->tag=0;
return true;
}
/** Get the front item from the queue. */
int myCircularQueueFront(SqQueue Q) {
if(Q->front==Q->rear&&Q->tag==0)return ERROR;
return Q->base[Q->front];
}
/** Get the last item from the queue. */
int myCircularQueueRear(SqQueue Q) {
if(Q->front==Q->rear&&Q->tag==0)return ERROR;
return Q->base[(Q->rear+Q->size-1)%Q->size];
}
/** Checks whether the circular queue is empty or not. */
bool myCircularQueueIsEmpty(SqQueue Q) {
if(Q->front==Q->rear&&Q->tag==0)return true;
else return false;
}
/** Checks whether the circular queue is full or not. */
bool myCircularQueueIsFull(SqQueue Q) {
if(Q->tag==1)return true;
else return false;
}
void myCircularQueueFree(MyCircularQueue* Q) {
free(Q->base);
}
int main(){
SqQueue obj = myCircularQueueCreate(3);
myCircularQueueEnQueue(obj, 1);
myCircularQueueEnQueue(obj, 2);
myCircularQueueEnQueue(obj, 3);
myCircularQueueEnQueue(obj, 4);

当我运行以下行时，结构 elemtents obj 指向已更改。

printf("%d ",myCircularQueueRear(obj));
printf("%d ",myCircularQueueIsFull(obj));
myCircularQueueDeQueue(obj);
myCircularQueueEnQueue(obj, 4);
printf("%d ",myCircularQueueRear(obj));
/*int param_3 = myCircularQueueFront(obj);
int param_4 = myCircularQueueRear(obj);
bool param_5 = myCircularQueueIsEmpty(obj);
bool param_6 = myCircularQueueIsFull(obj);
myCircularQueueFree(obj);*/
return 0;
}

IDE 建议堆栈溢出

Answer 1

这里

SqQueue myCircularQueueCreate(int k) {
MyCircularQueue Queue;
SqQueue Q=&Queue;
...
...
return Q;
}

返回局部变量的地址。当函数返回时，该变量停止存在。因此，之后使用指针访问系统中不再存在的对象。

使用动态分配而不是局部变量，即

SqQueue Q =malloc(sizeof *Q);

顺便说一句：typedef指针通常被认为是一个坏主意。

Answer 2

这里有一个 UB：

SqQueue myCircularQueueCreate(int k) {
MyCircularQueue Queue;  // stack allocation
SqQueue Q=&Queue;
Q->size=k;
/* ... */
return Q;  // returning the address of a stack object
}

完成该函数后，将释放分配的结构