Question

我想问一下关于char * buffer的内存分配问题; buffer = malloc（5）;和char缓冲区[5]。

我的测试代码如下：]

#include <stdio.h>
void echo1();
void echo2();

int main() {
    echo1();
    printf("\n");
    echo2();
    printf("Back to Main \n");
    return 0;
}

void echo1() {
    int i;
    unsigned long addr;
    char *buffer;
    printf("[Echo1] Buffer      : %p \n", buffer);
    printf("[Echo1] &Buffer     : %p \n", &buffer);
    buffer = malloc(5);
    printf("[Echo1] &Buffer     : %p \n", &buffer);
    printf("[Echo1] Buffer      : %p \n", buffer);
    for (i = 0; i < 5; i++) {
        buffer[i] = 'A';
    }
    printf("[Echo1] Buffer[]    : %s \n", buffer); 
    addr = &buffer;
    printf("[Echo1] *Buffer     : %p \n", *buffer); 
    printf("[Echo1] addr        : %p \n", addr); 
    printf("[Echo1] &addr       : %p \n", &addr); 
}

void echo2() {
    int i;
    unsigned long addr;
    char buffer[5];
    printf("[Echo2] Buffer      : %p \n", buffer);
    printf("[Echo2] &Buffer     : %p \n", &buffer);
    for (i = 0; i < 5; i++) {
        buffer[i] = 'A';
    }
    printf("[Echo2] Buffer[]    : %s \n", buffer); 
    addr = &buffer;
    printf("[Echo2] *Buffer     : %p \n", *buffer); 
    printf("[Echo2] addr        : %p \n", addr); 
    printf("[Echo2] &addr       : %p \n", &addr); 
}

我在ubuntu上通过输入gcc test.c -o test -m32（我使用64机器）来编译它。下图显示了结果。

我想我理解了echo1（）的情况（除了为什么addr在缓冲区之上），并且做了一个数字来显示内存中发生了什么。

但我不知道echo2（）案例中发生了什么。

所以我想问下列问题：

在echo1（）中，我在缓冲区之前声明了addr，为什么addr被放在堆栈中的缓冲区之上？（因为堆栈向上移动，程序首先应该推送addr然后将缓冲区推到它上面？）
在echo2（）中，为什么缓冲区和＆amp;缓冲区给出相同的值？难道这不是指缓冲区指向自身吗？
在echo2（）中，addr的地址和addr的内容（缓冲区的地址）用12个字节分隔，存储在它们中的是什么？
任何人都可以帮我理解ehco2（）中发生的事情吗？

非常感谢。

Answer 1

为什么一样？

堆栈中数组的地址及其第一个元素的地址是相同的。不同之处在于增加了结果指针，因为它们具有不同的大小。

介于两者之间的是什么？

指针的地址是堆栈地址，而malloc()返回并存储在指针中的地址来自堆。

注意：您的代码还会显示许多未定义行为的来源，例如

使用*Buffer说明符打印"%p"。
打印未初始化的指针。
打印unsigned long addr未初始化且使用"%p"说明符，两者都会调用未定义的行为。
使用null说明符打印非"%s"终止的数组。

所以你不能指望echo2()中的给定行为以及整个程序中的一般行为。

Answer 2

任何人都可以帮我理解发生的事情 ehco2（）？

这整个问题的最佳答案是使用gcc的-O0标志来生成未优化的代码，并在调试器中运行它或者使用-S来查看与其生成的代码相对应的程序集。

在echo1（）中，我在缓冲区之前声明了addr，为什么addr被放在堆栈中的缓冲区之上？（因为堆栈向上移动，不应该   程序首先推送addr，然后将缓冲区推到它上面？）

但是在将一个值分配给缓冲区之前，你没有为addr赋值，因此编译器不必为它分配内存，直到稍后。

对于其他一些观点，请参阅iharob的好答案。

Answer 3

在echo1（）中，我在缓冲区之前声明了addr，为什么addr被放在堆栈中的缓冲区之上？

因为编译器不必按照它们声明的顺序将自动变量放入堆栈，并且显然选择不这样做。（实际上，它不必将它们放在堆栈中 - 如果它们适合寄存器，它可以将它们放入寄存器中。）

在echo2（）中，为什么buffer和＆amp; buffer给出相同的值？这不是指缓冲区指向自身吗？

这意味着buffer是一个数组，并且在大多数情况下，表达式buffer求值为指向buffer的第一个元素的指针，即它计算为{{1} }和'＆amp; buffer`求值为指向数组的指针 - 但数组的地址与数组的第一个元素的地址相同。

&buffer[0]和buffer具有不同的数据类型（“指向&buffer”与“指向5 char s的数组的指针”）。

在echo2（）中，addr的地址和addr的内容（缓冲区的地址）之间用12个字节分隔，存储在它们中的是什么？

无论编译器决定将其置于堆栈帧中。堆栈帧的布局不受C（或C ++）程序员的直接控制。也许编译器决定使跟随数组的地址处于4字节边界，而不是将第一个元素放在4字节边界上。也许，因为你没有打开优化编译，它没有将char放入寄存器，而是把它放在堆栈上。

C不是一种编程语言，它指定自动变量和堆栈上的位置之间的严格映射;编译器可以自由地将变量放在它选择的任何地方（如上所述，如果可能的话，包括寄存器）。

关于char * buffer和char buffer的内存分配[5]

3 个答案: