Question

当我注意到我的代码中有关于数组大小的错误时，我一直在对我编写的一些代码进行一些测试，但程序仍然正常运行。这里有一些简化的代码可以让您了解正在发生的事情。

#include "stdafx.h"
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

typedef struct
{
int score;
}player;

void printScore(player *p, int num);

int main(void)
{

    printf ("\nEnter number of players (1 - 4)\n");
    scanf ("%d", &numPlayers);

    player *p = (player*)malloc(sizeof(player) * 3);

    for (i=0;i<numPlayers;i++)
    {
        printScore(p, i);
    }

}

void printScore(player *p, int num)
{

        p[num].score = 1;
        printf ("%d\n", p[num].score);
}

malloc函数中的3实际上应该是numPlayers。如果我将它保留为3，并在菜单中输入更高的数字，程序通常会崩溃，但它有时会起作用。怎么可能？如果我只为p [0]，p [1]，p [2]保留了足够的内存，那么（例如）p [15] .score如何被填充？

Answer 1

它被称为“未定义的行为”。当行为未定义时 - 一切皆有可能。访问无效指针（如示例中所示）是标准未定义程序行为的许多情况之一，编译器可以随心所欲地执行任何操作。

在这种情况下，任何行为都是正确的行为。在您的情况下，编译器不执行任何操作，程序运行，就好像分配了内存一样。如果操作系统没有因此而杀死你（=程序在访问冲突时崩溃） - 这是你纯粹的运气。

Answer 2

在C代码中，您应该记住您正在操作实际内存，编译器不会帮助您检查无效的内存访问。

p是堆上的指针，p的长度为3 * sizeof（播放器），但在此之后，内存可能仍然存在，但该值是不可预测的。

Answer 3

在预约记忆中就是 - 预订。它不对实际分配的内容设置限制，它只保证您请求的空间是为您的使用保留的。您的程序开始阅读正确的内容，然后继续阅读您无权访问的内存内容。内存管理器可能会让你继续读取内存。 C不保护您不这样做。您需要知道已分配的内容以及允许阅读的内容。

正如其他人可能会说的那样，读取已分配空间的末尾是未定义的行为，这意味着任何事情都可能发生。在大多数情况下，你会看到非常合理的事情。

Answer 4

内存中的程序映射可以组织为例如：（text + data + bss）

此映射在编译时建立，并且在执行期间保持不变，在使用动态分配malloc（）时，程序可以在运行时扩展到虚拟内存的未占用部分。

您的计划： 1-在运行时，它在内存（HEAP）中分配3个内存段。

2- p由malloc初始化，堆中的地址为NNNN。它是分配的第3组第一组的位置。第一个地址（p + 0 *（sizeof（玩家）），第二个地址为（p + 1 *（sizeof（玩家）），第三个地址为（p + 2 *（sizeof（玩家））。

使用C，您可以尝试访问任何您想要的地方，但是您可以安装安全机制，以免损坏您的代码，数据或某些非保护区域。在这种情况下安全机制的示例：在3 * sizeof或测试用户的输入中使用numPlayers * sizeof而不是常量“3”。

因此对p [15]的任何读/写访问都将定向到（p + 15 *（sizeof（player）））。

3-为什么要填充？内存可能包含程序中的其他数据或噪音。这就是填充结构字段的原因。

4-为什么这是随机的崩溃？您的写访问权限会破坏数据，但可能不会崩溃。如果你在记忆中走向TEXT段。你会破坏你的代码，你肯定会崩溃。

填充了未声明的结构数组

4 个答案: