Question

我正在为一个项目创建malloc，并以很难的方式分配空间来理解它是如何工作的，但是我得到了空指针问题。

（给定）块结构：链接列表

 typedef struct block_hd{
  /* The blocks are maintained as a linked list */
  /* The blocks are ordered in the increasing order of addresses */
  struct block_hd* next;

  int size_status;

 }block_header;

block_header* list_head = NULL;

当我添加内存块时，我遇到了临时节点的错误。基本上，它不会取消引用temp_node到达下一个并将其设置到正确的位置。我的打印声明：

 not empty: 4088
 there is space to add
 create temp
 f7758040
 f7754000
 00000000
 Segmentation fault (core dumped)

它永远不会到达temp_node的下一个。就像它没有正确创造温度。 Temp指向块的标题。我给它一个位置。有什么问题？

我的Mem_Alloc函数*假设正确启动的链表：

void* Mem_Alloc(int size)
{
if (size < 1) return NULL;
size = 1 + ((size - 1)/4);
size = size * 4;

if (list_head != NULL){

    block_header* head_node = list_head; 

    while (head_node != NULL){
        //get curr header size
        int node_size = head_node->size_status;



        printf("not empty: %d\n", node_size);

            //there is space to add
            if (node_size%2 == 0 && (size+sizeof(block_header)) < node_size){
                printf("there is space to add\n");                  

                //twocases
                if ((node_size - size - sizeof(block_header)) > 0){
                        printf("create temp\n");                        
                        block_header* temp_node = NULL;
                        temp_node = head_node + sizeof(block_header) + size;
                        printf("%08x\n", (unsigned int) temp_node);
                        printf("%08x\n", (unsigned int) head_node);
                        printf("%08x\n", (unsigned int) head_node->next);
                        printf("%08x\n", (unsigned int) temp_node->next);
                        printf("set temp next to head next\n");
                        temp_node->next = head_node->next;
                        printf("set temp size to remaining\n");
                        temp_node->size_status = (head_node->size_status - sizeof(block_header) - size);
                        printf("set head size to used status\n");
                        head_node->size_status = size + 1;
                        printf("set head next to temp\n");
                        head_node->next = temp_node;
                    }
                    else{
                        //if at end, and not enough space for another header
                        //keep current size_status - do not reduce current 
                        printf("Not enough space, set head size to used\n");
                        if (head_node->next != NULL) head_node->size_status = size + 1;

                    }


                //return location of (head_node_location+sizeof(block_header))
                return head_node + sizeof(block_header);    
            }//end if

            else{
                //headersize%2 equaled 1, so it's used - move on.
                printf("STEPPING THROUGH LINKED LIST\n");
                head_node = head_node->next;
            }
    }//end while
}//end if
return NULL;

Answer 1

temp_node设置在此处：

temp_node = head_node + sizeof(block_header) + size;

递增指针不按字节计算，地址根据指针指向的类型计算。因此，如果p指向struct block_struct数组的元素0，那么p+1将指向索引1处的struct block_struct，p+2将指向一个temp_node在索引2。

head_node的初始化似乎假设struct block_struct将增加若干字节。

您可以更改计算以使用char*，也可以在执行指针算术之前将指针转换为char（<{1}}是一个字节）。

Answer 2

指针算术与类型的交互方式让你感到懊恼。

temp_node = head_node + sizeof(block_header) + size;

我假设在这一行中你试图推进指针size + sizeof(block_header)字节。但由于指针是block_headers，因此它按字节数乘以sizeof（block_header）。你可以这样做：

/* Advance the pointer then cast */
char *raw_tmp_node = head_node + sizeof(block_header) + size;
block_header *tmp_node = (block_header*)raw_tmp_node;

顺便说一下，您应该了解内存对齐的重要性。 malloc保证它返回的内存适合任何类型。通常，这通过强制与联合对齐来完成，如K＆amp; R中所述。

union align_storage {
    most_strictly_aligned_type x; /* Usually a long; sometimes long long */
    char storage[BLOCK_SIZE];
};

C中节点的内存分配

2 个答案: