Question

我遇到了带有字符串函数的内存分配的奇怪行为。

注意：现在，我被告知要忽略分配操作的失败。

我的代码是：

void string_reallocation(char *result, int result_length) {
    char *temp_result = malloc((strlen(result) + 1) * sizeof(char));

    strcpy(temp_result, result);

    realloc(result, (result_length + 1) * sizeof(char));

    strcpy(result, temp_result);

    free(temp_result);
}

此函数在while循环内通过迭代调用：

    while (current_node != NULL) {
        current_value_to_string = current_node->toStringFunc(current_node->value);
        current_value_length = (int) strlen(current_value_to_string);
        current_length += current_value_length + arrow_length;

        string_reallocation(result, current_length);

        strcat(result, current_value_to_string);
        strcat(result, arrow);

        current_node = current_node->next;
    }

current_node的节点类型如下：

typedef struct t_node {
    Element value;
    struct t_node *next;
    elementDestroy destroyFunc;
    elementCopy copyFunc;
    elementToString toStringFunc;
} *Node;

出于某种原因，尤其是在第三次迭代中，free(temp_result);因分段错误而失败。

我不认为while循环与分段错误有任何关系，但我将其放在此处以防万一。

Answer 1

这是一个双相解决方案，因为您需要通过检查realloc()的原型来了解其用法。让我们先做吧。

更改此：

realloc(result, (result_length + 1) * sizeof(char));

对此：

result = realloc(result, (result_length + 1) * sizeof(char));

自reference起，我们获得了该方法的原型：

返回值：指向重新分配的内存块的指针，该指针可能是与ptr相同或位于新位置。

现在，考虑一下变量（指针）的范围。正如@whozCraig所说，result =（在更正的realloc()中）为自动变量分配了一个值。传递给调用方的原始结果保持不变，现在悬而未决。这必须使用in / out arg或函数返回结果来处理。

因此，您可以做的就是通过更改此代码来简单地返回该指针：

void string_reallocation(char *result, int result_length) {

对此：

char* string_reallocation(char *result, int result_length) {
  // ...
  return result;
}

，然后将对此函数的调用更改为：

result = string_reallocation(result, current_length);

Answer 2

您的代码中存在两个重大问题：

保留realloc通话的结果。
将结果返回给呼叫者。

此外，解决这些问题后，还有一个重要的体系结构问题。

甚至还需要string_reallocation吗？

保留realloc

的结果

重新分配的结果将被忽略。 realloc是一个请求，要求获取一个（可能为NULL）先前动态分配的内存区域并对其进行扩展或收缩。结果可能会导致隐藏的新分配丢失，realloc然后将旧的内存复制到新的内存中，解除旧的内存分配，最后返回指向新的内存的指针。您应该始终假定会发生这种情况。

因此，realloc的结果势在必行，必须保留。

result = realloc(result, result_length + 1);

_{注意：这不是最佳实践，因为realloc可能会失败，但是由于您是教师可疑的指导，所以我们假设分配成功。}

将realloc结果返回给呼叫者

由于realloc可能会导致出现一个新的内存区域，这意味着该指针的值可能会更改。但是，即使使用上面的修复程序来保留result，您实际上也没有将其返回给调用方。

result = ...

对传递给该函数的调用者指针无任何作用。因此，一旦将该区域替换为新区域，就会发生两次灾难：（1）调用方留下了悬空的指针，（2）引入了新分配区域的内存泄漏。

要解决此问题，我们需要将指针返回给调用者。最明显的解决方案是仅使用否则会无用的函数结果。更改函数声明以返回char *，如下所示：

// HERE: changed result type
char *string_reallocation(char *result, int result_length) 
{
    char *temp_result = malloc((strlen(result) + 1) * sizeof(char));

    strcpy(temp_result, result);

    result = realloc(result, (result_length + 1) * sizeof(char));

    strcpy(result, temp_result);

    free(temp_result);

    return result; // HERE: returned new region pointer
}

并更改呼叫者：

result = string_reallocation(result, current_length);

但是等等。还有更多。

甚至还需要string_reallocation？

还记得我在这开始时所说的话吗？ realloc将根据需要分配一个新的内存块，将旧块的大小内容复制到新的，然后释放旧块并返回生成的新块指针。

这意味着您的字符串复制操作（包括malloc的临时空间）是realloc已经为您完成的重复工作。换句话说，整个功能可以简化为：

 char *string_reallocation(char *result, int result_length) 
{
    result = realloc(result, result_length + 1);
    return result;
}

因此，使该功能完全毫无意义。您可以自己在呼叫者那边做那个，完全摆脱string_reallocation：

while (current_node != NULL) {
    current_value_to_string = current_node->toStringFunc(current_node->value);
    current_value_length = (int) strlen(current_value_to_string);
    current_length += current_value_length + arrow_length;

    result = realloc(result, current_length + 1);

    strcat(result, current_value_to_string);
    strcat(result, arrow);

    current_node = current_node->next;
}

当然，我们看不到整个图片。我不知道result在此循环之前最初所指的是什么，这将留给您自己弄清楚。此外，我不禁要问toStringFunc操作实际上是做什么的（如果它是动态分配的，那是导致内存泄漏的原因）。无论如何，这应该可以解决您遇到的扩展问题。

字符串重新分配的意外行为

2 个答案: