Question

考虑以下代码：

#include<stdio.h>

int main()
{
    const char* c = malloc(1);
    *c = 'a';
    printf("%c\n",*c);
}

此代码显然会引发以下编译错误：

file1.c:7:3: error: assignment of read-only location ‘*c’
*c = 'a';
^

如何在堆内存中初始化const变量？

Answer 1

首先，要了解没有“只读堆中的位置”之类的东西。堆是100％可写的。 malloc()被定义为返回void *。允许您写入malloc返回的指针所指向的数据。

但是接下来要了解的第二件事是，const也不一定意味着“只读”。

有之类的东西，例如只读内存，它通常由const指针指向，并且如果（尽管有任何const指针）设法写入只读存储器，通常会遇到某种异常。

但是您可以拥有非const指针所指向的只读内存，并且可以拥有指向可写内存的const指针。

所以const的真正含义是“我保证不写该存储器”或“我声明不写该存储器的意图”，并增加了规定“我希望编译器给出如果我不小心尝试写入此内存，则会出现编译时错误。”

如果您具有普通的const指针，则可以将其初始化一次。你可以说

const str1[] = "hello";

和

const *str2 = "world";

即使以后尝试更新类似的字符串

*str1 = 'x';    /* WRONG */

或

*str2 = 'y';    /* WRONG */

将会失败。（您可以将其视为const限定数据的“初始化例外”。

但是，正如您所发现的，通过调用const初始化的malloc指针没有这种例外。如果要从malloc获取一些内存，并对其进行一次初始化，然后保证以后不再修改它，并且如果要使编译器为您强制执行此承诺，则不能直接执行，除非您使用注释和klutt's answer中所述的两点解决方法。

Answer 2

堆中没有只读位置。有关详细说明，请参见Steve Summits的答案。

无论您做什么来实现这一目标，都将取决于您，以确保您不在这些位置中书写。您可以很好地保护自己，但不能100％保护自己。

您可以执行以下操作：

char * x = malloc(1);
*x = 'a';
const char * c = x;
// Promise to not use the pointer x again
printf("%c\n",*c);

或者，如果您希望将其封装一些：

const char * init()
{
    char* c = malloc(1);
    if(c == NULL) { // Always check if allocation is successful
        // Code for error handling
    }
    *c = 'a';
    return c;
}

int main()
{
    const char * p = init();
    printf("%c\n",*p);
}

请注意，仍然可以不使用char * p = init()来写const，这确实可以写*p = 'a'，但是您至少会触发以下警告：

warning: initialization discards ‘const’ qualifier from pointer target 
type [-Wdiscarded-qualifiers]
     char * p = init();

这里要注意的另一件事是，如果调用free(p)，则会收到警告，因为p是const指针。如果您仅将p声明为char *，那么您将摆脱此警告，但会收到我在上一段中提到的警告。（而且，当然，通过将其声明为const也将失去您试图获得的所有写保护）

要解决此问题，您可以使用free((char*)p)

释放内存

作为旁注，如果要确保您永远不会更改p指向的位置，则可以像这样const char * const p = init()进行声明。这将使得不可能在代码的后面使p指向其他内容。

如何初始化C中堆中的只读内存位置？

2 个答案: