C-指示字符串的指针意外地更改其值

Question

我注意到，当在分配的malloc()的数组中编写字符串时，其值会更改。明确的是，这是复制此"错误"的代码：

#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdlib.h>
#define N (20)
int main()
{
   char * a_p;
   a_p = malloc( N * sizeof(char));
   printf(" * 01 pointer -> %pn", a_p);
   a_p = "something";
   printf(" * 02 pointer -> %pn", a_p);
   printf("-- TEST --n");
   return 0;
}

执行时，输出为：

 * 01 pointer -> 0x1332010
 * 02 pointer -> 0x4006b9
-- TEST --

我期望具有相同的价值，因为我没有更改指针点的位置（至少不是直接）。使用free()时，这会导致问题。木头下发生了什么？我想念什么？如何以正确的方式做这些事情？

Answer 1

您的问题

您正在用malloc()为指针分配内存，但是您将指针变量分配给其他东西（"something"，具有其自己的地址），而不是填充新分配的指针。

解决方案

您应该使用strdup()函数，该函数分配内存并在分配的内存中复制字符串：

a_p = strdup("something");

或strcpy()函数，该功能采用malloc()'D指针和一个字符串，以在指向内存中复制：

a_p = malloc(N * sizeof(char));
strcpy(a_p, "something");

Answer 2

您直接更改指针。这个语句

a_p = "something";

等于

a_p = &"something"[0];

字符串文字具有字符数组的类型。例如，字符串文字"something"具有类型char[10]。

来自C标准（6.4.5字符串文字）

6在翻译阶段7中，将一个字节或值零代码附加到 每个由字符串文字产生的多重字符序列 78）然后，多型字符序列用于 初始化一系列静态存储持续时间和长度 足以包含序列。对于字符串文字， 数组元素具有类型char，并用 多重字符序列的个体字节...

在表达式阵列中使用的，极少数例外被转换为指针转换为其第一个元素。

来自C标准（6.3.2.1 lvalues，阵列和功能指定器）

3，除非是操作员的操作数或Unary＆amp; 运算符，或者是用于初始化数组的字符串 具有"类型的数组"类型的表达式转换为 用类型的"键入指针"的表达式指向初始 数组对象的元素，不是lvalue。如果数组对象 有寄存器存储类，行为不确定。

所以在此语句之后

a_p = "something";

指针指向静态存储持续时间的字符串文字的第一个字符。

我认为你是说

strcpy( a_p, "something" );

那就是您想在动态分配的内存中复制字符串字面。

考虑到即使您还可以编写以下代码

char *p1 = "string";
char *p2 = "string";

那么，p1不必等于p2，因为根据编译器选项，编译器可以将这两个相同的字符串文字放在不同的内存范围内。

所以if语句

if ( p1 == p2 )

可以产生 true或 false。将其分配给a_p时的第一个元素。该地址正在打印。

并且由于您不保留分配的内存的地址，因此内存泄漏。

您也不能在free中使用它，这给出了足够的提示，即不会动态分配它。从标准

免费功能导致PTR指向的空间为 被交易，也就是说可以进一步分配。如果ptr是 无效指针，没有任何动作。否则，如果参数不 匹配由内存管理功能返回的指针或 如果通过 free或 realloc的呼叫来处理该空间，则 行为不确定。

很好，这说明了为什么在尝试free内存时遇到问题的原因。

再次具有复制之类的东西，您需要使用strcpy或strncpy或strdup（符合POSIX）。

有关更多信息，请检查此链接。Standard说，它明确地将其视为翻译步骤中的数组。

尤其是此部分 - （衰减指针是char*类型）

）

^{对于字符串文字，数组元素具有类型 char，并用多键的个体字节初始化 字符序列。}

Answer 3

字符串文字"something"代表一个无效的字符系列，这些字符生存在某个只读区域中（如果您在gnu/linux系统上构建/链接/运行，则很可能.text）。

最初，a_p指向malloc在其中分配缓冲区的内存区域中的某个地方。您可以自由写入a_p点，free() IT等的位置。执行分配a_p = "something";时，您不是在将字符写入a_p点的位置，而是将该指针更改为指向该字符串的开始。现在，您要指向malloc并未分配的（仅读取）内存，因此其相应的free函数无法做任何有意义的事情。

使用strcpy（或为安全而更好，strncpy）将字符复制到目的地，a_p。