我写了一个二叉搜索树来存储一些排序的单词。通常这种做法，我是通过为每个新词进入时为二叉树分配新的内存块来实现的。但是，奇怪的是，我只能为二进制搜索树分配新内存两次 ，这意味着在第一次和第二次时，一切都很好，但程序在第三次内存分配时崩溃。
这是我的代码：
inputWord.c
/* I pass in the firstNode, and the word I wanna store, and its quantity as argument*/
int inputWord(BSTnode* Node,char* word,int num){
BSTnode* ptr=Node; //ptr was defined to track the location of the node.
while(1){
if(stricmp(word,ptr->data)>0){
/*If the current node already have a rightchild then ptr move to it, and do comparison again*/
if(ptr->rightchild!=NULL){
ptr=ptr->rightchild;
printf("Moving to another (right) node now!!\n");
continue;
}
/*If the current node have no rightchild, then make a new one for it and store the word and its quantity*/
else{
ptr->rightchild=malloc(sizeof(BSTnode));
if(!(ptr->rightchild))
return 1;
ptr=ptr->rightchild;
ptr->rightchild=NULL;
ptr->leftchild=NULL;
strcpy(ptr->data,word);
ptr->num=num;
break;
}
}
else if(stricmp(word,ptr->data)<0){
/*it's all the same as the rightchild part*/
if(ptr->leftchild!=NULL){
ptr=ptr->leftchild;
continue;
}
else{
ptr->leftchild=malloc(sizeof(BSTnode));
if(!(ptr->leftchild))
return 1;
ptr=ptr->leftchild;
ptr->leftchild=NULL;
ptr->rightchild=NULL;
strcpy(ptr->data,word);
ptr->num=num;
break;
}
}
/*If the word have already been stored in the tree, print out this message*/
else{
fprintf(stdout,"It is exactly the same word!!\n");
return 0;
}
}
return 0;
}
我在上面做了一些必要的评论，以帮助你理解我的意图。希望这会有所帮助。
如您所见，该功能非常简单明了。它确实适用于前两次调用。但是当调用第三次时间!!（总是第三次）时它会崩溃。
所以我做了一些测试。而现在我很确定它在线路上崩溃了
ptr->leftchild=malloc(sizeof(BSTnode));
（明确指出firstNode的数据已初始化为""进行比较。我传入了单词＆＃34; The＆＃34;首先和＆＃ 34; Project＆＃34;秒和＆＃34; Gutenberg＆＃34;第三。BSTnode的结构是
typedef struct BSTnode{
char data[20];
struct BSTnode* leftchild;
struct BSTnode* rightchild;
int num;
}BSTnode;
）
我如何进行该测试如下所示。 （它是相同的代码，只有一些额外的print语句用于测试）
int inputWord(BSTnode* Node,char* word,int num){
printf("Enter inputWord() successfully!!\n");
BSTnode* ptr=Node;
while(1){
if(stricmp(word,ptr->data)>0){
if(ptr->rightchild!=NULL){
ptr=ptr->rightchild;
printf("Moving to another (right) node now!!\n");
continue;
}
else{
printf("I need a new rightchild!!\n");
ptr->rightchild=malloc(sizeof(BSTnode));
printf("New rightchild created successfully!!\n");
if(!(ptr->rightchild))
return 1;
ptr=ptr->rightchild;
ptr->rightchild=NULL;
ptr->leftchild=NULL;
printf("......In line 27 now!!\n");
strcpy(ptr->data,word);
printf("Copied successfully!!!..In line 29 now!!\n");
ptr->num=num;
fprintf(stdout,"New data '%s' successfully inserted into a new (right) node at %p (value of pointer)\n",word,ptr);
break;
}
}
else if(stricmp(word,ptr->data)<0){
if(ptr->leftchild!=NULL){
ptr=ptr->leftchild;
printf("Moving to another (left) node now!!\n");
continue;
}
else{
printf("I need a new left child!!!\n");
ptr->leftchild=malloc(sizeof(BSTnode));
printf("New leftchild created successfully!!\n");
if(!(ptr->leftchild))
return 1;
ptr=ptr->leftchild;
ptr->leftchild=NULL;
ptr->rightchild=NULL;
printf("......In line 47 now!!\n");
strcpy(ptr->data,word);
printf("Copied successfully!!!..In line 51 now!!\n");
ptr->num=num;
fprintf(stdout,"New data '%s' successfully inserted into a new (left) node at %p (value of pointer)\n",word,ptr);
break;
}
}
else{
fprintf(stdout,"Nothing else to insert!!\n");
return 0;
}
}
return 0;
}
正如您所看到的，通过一些print语句告诉我我在哪里，我可以确定程序崩溃的位置。
知道为什么它总是在第三次崩溃？
################################################## ##################### 3的main.c
#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdbool.h>
#include "wordCount.h"
void prompt(BSTnode*,FILE*);
char arr[20]={0};
int main()
{
BSTnode* firstNode=malloc(sizeof(BSTnode));
firstNode->leftchild=NULL;
firstNode->rightchild=NULL;
strcpy(firstNode->data,"");
firstNode->num=0;
FILE* fs=fopen("testfile.txt","r");
if(!fs){
printf("Failed to open fiel!!\n");
return 2;
}
while(1){
if(ferror(fs))
perror("there is a error in fs in the beginning of while loop!\n");
prompt(firstNode,fs);
}
return 0;
}
void prompt(BSTnode* Node,FILE* fs){
int i=0;
printf("Please select\n1.find and input a word into the binary tree\n2.print only one data\n3.Exit\n");
if(scanf("%d",&i)!=1){
printf("scanf failed!!\nplease input a valid number!!\n");
//fflush(stdin);
return;
}
getchar();
switch(i){
case 1:
{
memset(arr,'\0',20); //since the "arr" is used to hold the newWord founded and returned, it should be clear first every time
char* newWord=findWord(fs);
int totalNumberOfTheWord=wordCount(fs,newWord);
inputWord(Node,newWord,totalNumberOfTheWord);
break;
}
case 2:
printOneNode(Node);
break;
case 3:
exit(0);
default:
printf("Please input a valid number!(1-3)");
}
}
此外， wordCount.h ：
#ifndef WORDCOUNT_H
#define WORDCOUNT_H
#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
typedef struct BSTnode{
char data[20];
struct BSTnode* leftchild; //if less than, put it on the left
struct BSTnode* rightchild; //if greater than, on the right
int num;
}BSTnode;
int inputWord(BSTnode*,char*,int);
char* findWord(FILE*);
int wordCount(FILE*,char*);
int printOneNode(BSTnode*);
#endif
函数prompt()用于提示用户决定是否继续进行单词搜索。
完整源代码：
wordCount.c
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdbool.h>
#include "wordCount.h"
int wordCount(FILE* fs,char* word)
{
int num=0;
rewind(fs);
size_t n1=sizeof(word);
size_t n2=strlen(word);
char* buff=malloc(n1) ;
if(buff==NULL)
return 1;
memset(buff,'\0',n1);
/* I count the word by moving byte by byte and do comparison*/
if (fs != NULL) {
if (n2 == fread(buff, 1,n2, fs)) {
do {
if (strnicmp(buff,word,n2) == 0)
num++;
memmove(buff, buff+1,n2-1);
} while (1 == fread(buff+n2-1, 1, 1, fs));
// I think I might optimize
// this using KMP algorithm
}
}
free(buff);
return num;
}
findWord.c
#include<string.h>
#include<stdio.h>
#include<stdbool.h>
#include<stdlib.h>
#include "wordCount.h"
extern char arr[20];
char* findWord(FILE* fs)
{
static long pos=0;
fseek(fs,pos,SEEK_SET);
if(ferror(fs)){
perror("fseek() failed!!!\n");
fprintf(stderr,"fseek() failed in file %s\n",__FILE__);
exit(EXIT_FAILURE);
}
char chr[1]={0};
bool flag1=false;
bool flag2=false;
while((1==fread(chr,1,1,fs))&&(!(flag1==false&&flag2==true))){
// This would make the findword() function
// find only a single word once
if(chr[0]!=32){
strncat(arr,chr,1);
flag2=true;
flag1=true;
}
else
flag1=false;
}
/*the key method that I use to find a new word is that I use two 'bool' flags: flag1 and flag2.
*Only when the "arr" is filled only with character, not a single space, will the flag1 be false and flag2 be true, thus breaking the while loop*/
pos=ftell(fs)-1;
//maybe everytime you use "fseek()", "ftell()", the
//file-position will move one byte ahead.
return arr;
}
printOneNode.c
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include"wordCount.h"
int printOneNode(BSTnode* Node){
BSTnode* ptr=Node;
while(1){
printf("Select which side of node do you want to print now(l/r)?(q for quit) ");
char a;
getchar(); //this is used to consume the newline character left
//fflush(stdin);
if(scanf("%c",&a)!=1){
printf("scanf failed!!");
return 1;
}
switch(a){
case 'l':
{
if(ptr->leftchild!=NULL){
ptr=ptr->leftchild;
printf("\t%s\n",ptr->data);
}
else
printf("There is no more leftchild\n");
break;
}
case 'r':
{
if(ptr->rightchild!=NULL){
ptr=ptr->rightchild;
printf("\t%s\n",ptr->data);
}
else
printf("There is no more rightchild!\n");
break;
}
case 'q':
return 0;
default:
return 0;
}
}
}
函数findWord()用于查找要插入的新单词。例如，如果This is a lovely place...中有字符textfile.txt，则findWord()首先会找到单词This，然后找is，然后a 1}}第三，等等（这就是我将pos定义为静态变量以跟踪位置的原因。）
函数wordCount()用于计算findWord()中testfile.txt返回的单词的显示时间。
函数printOneNode()用于根据用户的意愿打印出单个节点的数据。我设计了这个函数但还没有使用它，这意味着在prompt()函数中我总是选择＆＃34;在二叉搜索树中找到并输入一个新单词＆＃34;）。因此，这可能不是导致我的程序崩溃的原因，偶尔会出现＃34;。
总结一下，我的常规是：
testfile.txt findWord()中找到新单词
wordCount() inputWord() 重复一遍。
我不能让这个程序变得更小以使其更容易理解，因为它必须找到一个单词并计算它插入它。但是你可以在某种程度上忽略printOneNode()函数。
至于testfile.txt，我在评论区发布了以下链接。感谢
答案 0 :(得分：4)
编辑：这是我之前发布的帖子（见下文）的修正案，详细说明了此代码中发现的更严重的问题。
在wordCount中有缓冲区溢出。缓冲区溢出是UB。
n1分配buff个字节指向。偶然的机会，你碰巧知道多少个字节？也许您应该检查，然后自己回答：您可以在该对象中存储多少字节？n2字节读入buff。哪个更高，n1或n2？你看过那个吗？如果你试图将24个鸡蛋放入一个只装有12个鸡蛋的纸盒中，会发生什么？我认为这里的问题是你不了解sizeof运营商;它不是函数......相反，它是一个非常类似于&address-of和-negation运算符的运算符，除了 sizeof对类型的运算（或用表达式表示;它会计算出该类型对象的大小。
为了澄清，在以下代码片段中，n1为sizeof (char *)，这可能与您的意图不同。
int wordCount(FILE* fs,char* word)
{
int num=0;
rewind(fs);
size_t n1=sizeof(word);
size_t n2=strlen(word);
char* buff=malloc(n1);
inputWord似乎在word指向某个字符串的情况下运行，但该值似乎来自您的程序中的findWord，这并不是必需的string（因为它使用strncat）。 更多未定义的行为！这真是令人惊讶吗？
上一个回答：
首先，这段代码甚至无法编译。您在inputWord(Node,newWord,totalNumberOfTheWord)内prompt之后立即错过了分号。也许您还没有注意到这些错误，并且您运行的是我们没有源代码的过时二进制文件？
其次，即使要编译此代码，也有许多undefined behaviour的实例，例如：
malloc返回NULL并且您尝试修改NULL指向BSTnode* firstNode=malloc(sizeof(BSTnode));紧随其后firstNode->leftchild=NULL;。也许您可以这样声明firstNode：BSTnode firstNode = { 0 };并使用&firstNode创建指向它的指针...毕竟，你真的应该选择最合适的存储持续时间而不是默认每次都要malloc 。在这方面，我强烈建议将分配逻辑与数据结构逻辑分开;如果您需要进一步详细说明，请考虑scanf的设计方式。fflush(stdin);。每当您第一次使用某个功能时，您应该始终非常仔细地阅读和理解本手册 ......而且这不仅仅是为了提供有关如何设计功能的见解。如果您在使用fflush之前已经阅读并完全理解 this fflush manual，那么您将永远不会使用这个有问题的代码。考虑使用scanf("%*[^\n]"); getchar();之类的东西。%p格式指令，该指令要求void *指针作为相应的参数。但是，您提供的相应参数的类型为struct BSTnode *。根据{{3}}，＆＃34;如果任何参数不是相应转换规范的正确类型，则行为未定义。＆＃34; 即使您没有修复这些未定义的行为，当您提供虚拟函数代替findWord和wordCount时，此代码也可能巧妙地在您的系统上运行。但是，它不需要在所有系统上以相同的方式工作，这对您来说意味着崩溃可能发生在我们没有的地方。解决这些问题。
这些问题表明您的findWord和wordCount功能也不一定值得信赖和万无一失;他们可能会在一个环境中为你工作而在另一个环境中失败，或者更糟糕的是，也许他们也过时了！您应该通过在其位置提供虚拟功能来验证问题是您认为的问题。毕竟，这是the fprintf manual。
不，我对这个问题没有兴趣，因为它质量极差;正如我之前提到的，这个问题依赖于语法上错误的代码编译正确，所以我们无法重现你看到的结果。即使我们修复了语法错误，我们也必须填写空白（这是您的工作），这会将不确定性方面引入任何可能的答案。关于这个问题我唯一感兴趣的就是让关闭的过程。