Question

TL; DR ：当我在OS X Yosemite下的Mac上运行我的C ++程序时，指针在函数返回时被破坏。我该如何阻止它发生？（为什么？）

在this sample program中，我有一个category_map<T>类型的数据结构，实际上只是一个

map<string, list<pair<string, T> > >

category_map类有两种方法，包括get(string& name)，它会提取存储在给定list下的name并从第一个返回T该清单的要素。就我而言，T是指针类型。代码从pair中的第一个list检索的指针 - 在下面的代码清单中为p - 是有效的。调试器会话显示函数最后一行的p值 - 在析构函数运行之前的右括号 - 是一个有效的内存位置，比如0x100809c00。

T& get(const string& name) const {
    cerr << "searching for " << name << endl;
    typename super::const_iterator map_iterator = super::find(name);
    // the real code doesn't assume it will be found
    list_type the_list = map_iterator->second;
    T& p = the_list.front().second;
    cerr << "found " << val_loc_string<T>(p) << endl;
    return p;
}

但是，当我在Mac（OS X Yosemite）上编译并运行代码时，但在Linux上，在从此函数清理过程中的某个地方，某些东西写入内存中的相同位置，以便返回指针 - 存储在下面的下一个代码清单中的变量ip中 - 已损坏。例如，它可能会变为0x3000100809c00或0x5000100809c00。损坏的指针始终是原始指针，在8字节地址的第二个最高有效字节中设置一个或几个额外位。

int main(const int argc, const char** argv) {
    category_map<int*> imap;
    int a;
    imap.add("Q1", "m", &a);
    imap.add("Q1", "r", &a);
    imap.add("Q2", "m", &a);

    int* ip = imap.get("Q1");
    cerr << "return value: " << val_loc_string<int*>(ip) << endl;
    cout << *ip << endl;
}

使用GDB（通过MacPorts安装）我已经确定了将额外位写入内存位置的特定指令。

   0x00007fff93188279:  cmp    $0x2,%eax
   0x00007fff9318827c:  jb     0x7fff9318828d
   0x00007fff9318827e:  shl    $0x4,%rax
=> 0x00007fff93188282:  mov    %r10w,-0x2(%rax,%rdx,1)
   0x00007fff93188288:  mov    %r10w,0x10(%rdx)
   0x00007fff9318828d:  test   %r10w,%r10w
   0x00007fff93188291:  jne    0x7fff93188299

（more context）但这没有多大帮助，因为它不是C / C ++函数的一部分，我在汇编方面不够流畅，无法理解它在大规模上做了什么，{{3是垃圾，所以我不能把代码放在上下文中。（我还在破坏指针的指令之前捕获了backtrace，如果由于某种原因有帮助的话。）

由于我仅使用指针类型实例化category_map<T>，因此我可以将get的返回类型更改为T（而不是T&）这似乎解决了（或至少解决）问题。但是如果数据结构可以容纳大对象并通过引用返回它们，那么它会使数据结构更有用。我认为这应该是可行的。另外，无论我在编码时犯了什么错误，我都想明白，所以我不再重复。任何人都可以指出我做错了什么，以及在不更改API的情况下修复它的正确方法吗？

Answer 1

使用

list_type the_list = map_iterator->second;

您复制map_iterator->second。 the_list是一个函数本地对象。然后

T& p = the_list.front().second;
return p;

返回对这个函数本地对象存在的东西的引用，并在函数离开时被销毁。参考悬挂。

在我看来，好像你不打算复制一份清单，所以

//          +------ const because get() is const-qualified
//          v   v-- reference
list_type const &the_list = map_iterator->second;

//  v-- const because the_list is const
T const& p = the_list.front().second;

应该修复它，如果你可以让get() const返回T const & ¹。否则，您将遇到尝试从const成员函数返回对非const成员的引用的问题;这会破坏const正确性，因此是禁止的（如果允许的话，你可以通过该引用更改常量对象）。

¹你也可以让get const()返回一个值而不是一个引用，但似乎没有理由强制该副本。

从函数返回时指针已损坏

1 个答案: