Question

我有以下程序想要修改s，以便我们可以在最后打印出"Hello World!"

#include <stdio.h>

// modify this function
void function(char** c)
{
    *c = "Hello World!";
}

int main()
{
    char* s;
//    function(&s); 
    function(s);
    puts(s);
    return 0;
}

通常，我们只会做function(&s)。但是，我的问题是为什么我们不能仅使用function(s)？当然，这样做会在编译期间发出警告，但是由于s包含0xab这样的内存地址。如果我们将0xab上的内容从0x00修改为"hello world!"，则s持有的地址将保持不变，我们仍然会看到"Hello World!"消息。 / p>

我想知道为什么function(s)在这种情况下不起作用？我在Mac上编译程序。

参考：

How do I modify a pointer that has been passed into a function in C?

Answer 1

由于s未初始化，因此其内容是未知的（根据C标准，它的使用无效）。假设它确实包含一些值，并且C实现确实将值function传递给了c。然后function尝试将"Hello World"的地址写到c指向的位置。但是那个地方在哪里？

我们认为s包含一些价值。但这很有可能是未映射到您的地址空间中的地址。您的小程序可能甚至不使用32位地址空间中的大部分，因此操作系统不会将该空间中的大多数映射到实际内存。因此，如果您选择一个随机地址并尝试在其中写入地址，则可能是无效地址，并且您的进程将崩溃。

另一种可能的可能性是s恰好包含零，因为这是在程序的早期，并且没有任何其他东西写入编译器放置s的地方，因此它只包含零操作系统使用来初始化您的内存。在许多系统中，仅出于此目的，故意将零地址保留在地址空间中而不进行映射，这样未初始化指针的使用将崩溃。

更重要的是，一个好的编译器会看到s被使用而没有初始化，并会警告您。如果您仍然强迫它生成代码，则由于其通常的转换，优化器可能会用其他东西完全替换掉这个破损的代码。

如果您不走运，那么未初始化的s将包含一个恰好是您地址空间中有效地址的值，然后function会将"Hello World!"的地址写入它。现在，您正在将数据写到流程中某个地方，而这可能是出于其他目的所必需的，因此它可能以多种方式破坏程序。请注意，这puts不会产生您似乎认为会得到的结果，它会写“ Hello World！”。如果function确实将"Hello World!"的地址写入*c，则该地址将在内存中s恰好指向的位置。然后，您将有地址的地方的地址传递给puts。但是，puts期望有字符的地方的地址。它将读取"Hello World!"地址的字节并进行打印，直到达到零字节为止。大多数情况下，结果是无法打印或至少出现异常字符。

Answer 2

s未初始化，因此它包含一些垃圾地址（可能是无效的地址）。

当您执行*s = "Hello World!";时，您正在将"Hello World!"（这是一个指针值）写入某个垃圾地址（可能是无效的地址）。

假设它不会崩溃-然后puts将从相同的垃圾地址读取字节（即它将读取字符串的地址，而不是字符串的地址）并在屏幕上显示它们。 / p>

运行错误代码后，内存可能包含以下值，例如：

Address      Value (4 bytes at a time)
...
0x12345678   0x65401234      <- some important thing you just overwrote that is liable to make your program crash,
                                now it holds the address of the string literal
...
0x4000000C   0x12345678      <- variable 's' in main
0x40000010   0x12345678      <- variable 's' in function, copy of variable 's' in main
...
0x65401234   'H', 'e', 'l', 'l'  <- where the compiler decided to put the string literal
0x65401238   'o', ' ', 'W', 'o'
0x6540123C   'r', 'l', 'd', '!'
0x65401240   0

当您呼叫puts(s);时，您将呼叫puts(0x12345678);并且它将打印字节0x65401234（但不会打印“ 0x65401234”，而是会尝试打印字母对应那些）

如果做对了，最终会得到：

Address      Value (4 bytes at a time)
...
0x4000000C   0x65401234      <- variable 's' in main
0x40000010   0x4000000C      <- variable 's' in function, has address of variable 's' in main
...
0x65401234   'H', 'e', 'l', 'l'  <- where the compiler decided to put the string literal
0x65401238   'o', ' ', 'W', 'o'
0x6540123C   'r', 'l', 'd', '!'
0x65401240   0

然后puts(s)是puts(0x65401234)，它会打印字符串。

为什么不能传递指针而不是指向函数的指针？

2 个答案: