C - "Segmentation fault (core dumped)" 使用链表实现队列

Question

我编写了一个使用链表实现队列的程序。。

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
struct node
{
 int data;
 struct node *next;
};
struct queue
 {
  struct node *front;
  struct node *rear;
 };
struct queue *q;
void create_queue(struct queue *);
struct queue * insert(struct queue *,int);
struct queue * delete(struct queue *);
struct queue * display(struct queue *);
int peek(struct queue *);
int main()
{        
 printf("a");
 int value,option,t=0;
 create_queue(q);
 while(t==0)
 {
    printf("n1.insertn2.deleten3.peekn4.displayn");
    scanf("%d",&option);
    switch(option)
    {
        case 1:
                printf("enter the number to be inserted");
                scanf("%d",&value);
                q=insert(q,value);
                break;
        case 2:
                q=delete(q);
                break;
        case 3:
                value=peek(q);
                printf("the value pointed by front is %d",value);
                break;
        case 4:
                q=display(q);
                break;
        default:
                printf("invalid option");
    }
    printf("n '0' to run again else '1' n");
    scanf("%d",&t);
 }
 return 0;
}
void create_queue(struct queue *q)
 {
    q->rear=NULL;
    q->front=NULL;
 }
struct queue * insert(struct queue *q,int value)
 {
    struct node *ptr;
    ptr=(struct node *)malloc(sizeof(struct node *));
    ptr->data=value;
    if(q->front==NULL)
    {
        q->front=ptr;
        q->rear=ptr;
        q->front->next=q->rear->next=NULL;
    }
    else
    { 
        q->rear->next=ptr;
        q->rear=ptr;
        q->rear->next=NULL;
    }
   return q;
 }
struct queue * delete(struct queue *q)
 {
   struct node *ptr;
   ptr=q->front;
   if(q->front==NULL)
   printf("n underflow");
   else
   {
    q->front=q->front->next;
    printf("n the value being deleted is %d",ptr->data);
    free(ptr);
   }
   return q;
  }
 struct queue * display(struct queue *q)
 {
   struct node *ptr;
   ptr=q->front;
   if(ptr==NULL)
   printf("n queue is empty");
   else
   {
    printf("n");
    while(ptr!=q->rear)
    {
        printf("%d t",ptr->data);
        ptr=ptr->next;
    }
    printf("%d t",ptr->data);
  }
  return q;
 }
int peek(struct queue *q)
 {
  return (q->front->data);
 }

执行时：终端显示"分段故障（堆芯转储）"，程序停止执行。为什么会发生这种情况？为了避免这种情况，必须对代码进行哪些修改？

Answer 1

除了@FredK在回答中指出的问题外，您没有正确创建struct queue。

由于已将q定义为全局作用域，因此将其初始化为NULL。然后在将其值设置为有效指针之前，将其用作create_queue中的参数。在create_queue中，可以访问指针，就好像它指向一个有效对象一样。访问NULL指针的成员会导致未定义的行为。在您的情况下，这表现为分段错误。

将create_queue更改为：

struct queue * create_queue()
{
   struct queue *q = malloc(sizeof(*q));
   q->rear=NULL;
   q->front=NULL;
   return q;
}

删除全局变量q，并将其替换为main中的局部变量。

int main()
{        
   struct queue *q;
   printf("a");
   int value,option,t=0;
   q = create_queue();
   ...
}

Answer 2

ptr=(struct node *)malloc(sizeof(struct node *)); 

这是不正确的。您已为指向节点的指针而不是节点分配了空间。为了避免这种混淆，请始终使用

 ptr = malloc( sizeof(*ptr) );

不要抛出malloc的结果-如果你忘记，它会隐藏你将遇到的错误

#include <stdlib.h>