你能确定一个字符串在C中是否是自由的吗

Question

如果我说：

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
char *x;
char *y;
int main() {
        x = malloc(sizeof("Hello, world!"));
        strcpy(x, "Hello world!");
        y = "Hello, world";
        free(x);
        fprintf(stderr, "okay");
        free(y);
}

然后，很明显，程序会打印"OK"，然后死亡，因为"释放的指针没有分配"——很明显，因为字符串是字符串文字。

我想写一个函数，当给定字符串文字时什么都不做，但当给定非字符串文字时调用free。这可能吗？如果可能，怎么做？

Answer 1

我不认为标准有任何东西可以检查malloc是否返回了指针（你只应该把它们传递给free），所以我会说没有，你找不到。你必须自己记录。

Answer 2

否。在C中，你必须记录你自己分配了什么。

一些malloc实现（如dlmalloc）提供了一些用于检查堆的额外功能，但您不应该依赖这些功能。dlmalloc具有函数dlmalloc_inspect_all，它将遍历堆并返回给您malloc已分配的所有内存区域，但内存映射块除外。因此，您可以使用它来测试指针是否指向非内存映射的分配，但总的来说，这仍然是个坏主意。

在Windows上，甚至不要考虑使用[IsBadReadPtr]来测试指针是否指向可读内存——它真的应该被称为CrashProgramRandomly。

Answer 3

没有可移植的方法。然而，由于大多数实现将堆对象分配到与文字（字符串）数据不同的内存区域，因此，如果给定的字符串指针位于任一区域内，则可以进行有根据的猜测。

static char    x;
bool isStatic(const void *p)
{
    const char *  cp = (const char *)p;
    // Check if the pointer falls within +/-16K of 'x'
    if (cp-16*1024 <= &x  &&  &x <= cp+16*1024)
        return true;
    else
        return false;
}

显然，这有点像黑客。更好的方法是在可执行文件加载到内存后直接访问其.bss、.data和.text地址（这些是Unix，Win32类似），并将指针与这些区域进行比较。

Answer 4

如果您在执行时了解程序的内存映射，那么您可能会做一些事情。不过，一个更好的想法是进行适当的内存管理。

Answer 5

您可以为malloc编写一个包装器，跟踪已分配内存的地址。然后在你的空闲函数中，你可以看到该内存是否在列表中。

除此之外，你可能可以玩堆，但它甚至不能远程移植。

但为什么不构建某种GC或使用GC库呢。