Question

我不明白该计划中的错误是什么。我正在定义一个结构数组的指针。 Malloc足够的记忆力。初始化数组元素。然后使用fwrite将数组写入二进制文件。然后尝试读取相同的内容，返回另一个指向类似数组的指针，该数组具有足够的内存malloc。

#include<stdio.h>

typedef struct ss{
int *p;
char c;
double d;
char g;
float f;
} dd;

main(){

dd (*tt)[5];
int i=0,a[5]={4,1,6,9,3};
tt=malloc(sizeof(struct ss[5]));
for(i=0;i<5;i++){
   tt[i]->p=malloc(sizeof(int));
   tt[i]->p=&a[i];
   tt[i]->c=(char)('a'+i);
   tt[i]->d=(double)(5.234234+i);
   tt[i]->g=(char)('A'+i);
   tt[i]->f=(float)(15.234234+i);
}

FILE *F;
F=fopen("myfile","w+b");
size_t l;
l=fwrite(tt,sizeof(*tt),1,F);
fseek(F,0,SEEK_SET);
//printf("sizeof(dd)=%d   sizeof(*tt) =%d bytes written %d\n",sizeof(dd),sizeof(*tt),l);

dd (*xx)[5];

xx=malloc(sizeof(struct ss[5]));
l=fread(xx,sizeof(*xx),1,F);

for(i=0;i<5;i++){
printf("%d, %c,%f,%c,%f\n",*(xx[i]->p),xx[i]->c,xx[i]->d,xx[i]->g,xx[i]->f);
}
printf("Date Read %d \n",l);
for(i=0;i<5;i++){
free(xx[i]->p);
}
free(xx);
free(tt);
fclose(F);
remove("myfile");
}

输出：
4，一个，5.234234，A，15.234234
分段错误

Answer 1

您没有按照自己的想法编写数据，因为您错误地访问了tt。您的错误访问是一致的，因此您可以读出第一条记录，但第二条记录远不及您认为的那样 - 事实上，它被写入未初始化的内存而从未保存过。尝试访问重新加载的数据显示了这一点。另外，你的结构中的int *无法按照你编写的方式正确写出，但是由于你的程序结构如此，这是没有意义的 - 如果你试图在一个文件中加载文件就错了单独运行程序。 fwrite和fread无法关注您的int*，因为它只是将您的结构视为一个位模式 - 它忠实地重建您的指针，但现在您有一个指向一段随机的记忆，你实际上并没有做任何事情！但是，在这种情况下，您的指针仍然有效，因为您从未覆盖数据，但这特定于将文件写出来的情况，而不是刷新内存，并在没有程序关闭的情况下将其读回 - 这不是文件编写的现实场景。 There's another StackOverflow question that explains this bug in more detail.

无论如何，这里有一个更大的问题，就是你如何访问内存，删除了其他行：

dd (*tt)[5];
//...
tt=malloc(sizeof(struct ss[5]));
for(i=0;i<5;i++){
   tt[i]->p=malloc(sizeof(int));
   tt[i]->p=&a[i];
   //...
}

使用The Clockwise Spiral Rule阅读C声明，因此，请查看我们对tt所说的内容，并将其与我们如何使用它进行比较。

tt是变量名。右边是一个右括号，所以我们继续处理当前的范围。我们遇到*，然后是匹配的paren，然后是静态数组大小，然后是类型。使用顺时针螺旋规则，tt是指向dd的数组（大小5）的指针。这意味着，如果你取消引用tt（使用(*tt)），你得到一个dd[5]，或者，如果你更愿意这样想（C肯定会这样），那么指向一个块的开头的指针足够大的内存来容纳你的结构。更重要的是，这就是你所说的。 C对指针类型实际上非常挑剔，这就是为什么你的代码编译即使你犯了严重的类型错误。

你的malloc语句是正确的：它正在初始化tt，其内存位置是操作系统承诺的，有足够的空间容纳你的五个ss。因为C不会像数组大小边界检查这样愚蠢的事情，所以struct ss的5元素数组保证是单个struct ss的五倍大小，所以你实际上可以写了malloc(5 * sizeof(dd))，但无论哪种写作方式都没问题。

但是，让我们来看看这里发生的事情：

tt[i]->p=malloc(sizeof(int));

糟糕， tt是指向struct dd的数组的指针，但您只是将其视为指针数组到struct { {1}}。

你想要的是什么：

取消引用dd

在指向tt
的指针数组中查找i个元素
转到字段dd

为int
指定一个指向空间的指针

你实际得到了什么：

在指向p
数组的指针数组中查找i个元素
取消引用它，将其视为指向dd的指针，因为C不知道数组和指针之间的区别

间接转到字段dd

为int
指定一个指向空间的指针

当p为0时，这样可以正常工作，因为数组中的第0个元素和数组本身位于同一位置。（一个数组没有标题，C _不能理解数组和指针之间的区别，并且允许你互换使用它们，这就是为什么要编译它。）

当i不为0时，会造成大量内存。现在你正在写任何跟随指针发生的记忆！它实际上是一个指针，但你告诉C它是一个数组，并且它相信你，在它的位置增加了1个元素宽度，并试图做所有这些操作。你准确地使用数组，你应该使用指针，指针应该在你应该使用数组的位置。

你只能写入你为元素0分配的内存。除此之外，你还要写入不相关的内存，而且运气不好（在你的情况下运气不好）让你的程序不能正常崩溃那里。（如果有的话，你可以更容易地发现这是一个有罪的线。）当你i你分配的内存时，第一个元素是有效的，其余的是垃圾，你的{{1导致数据结构中有一个有效元素，然后是随机堆垃圾，当你试图取消引用一个指针时会导致崩溃（这只会因为程序没有结束而有效）。

这是访问指针到数组的正确方法：

fwrite ...

此外，您正在分配内存，然后立即忘记您对它的唯一引用，这是一个内存泄漏，因为您通过引用您正在初始化的静态数组来覆盖指针一切都与。请改用：

fread

我强烈建议您完整地学习A Tutorial on Pointers and Arrays。它将帮助您将来避免这类问题。

请注意，在以完全相同的方式打印内容时，您正在正确阅读(*tt)[i].p=malloc(sizeof(int));。

Answer 2

您的指针使用不正确。在此代码段中：

dd (*xx)[5];

xx=malloc(sizeof(struct ss[5]));
l=fread(xx,sizeof(*xx),1,F);

for(i=0;i<5;i++){
printf("%d, %c,%f,%c,%f\n",*(xx[i]->p),xx[i]->c,xx[i]->d,xx[i]->g,xx[i]->f);
}

您将xx声明为指向5'dd'结构数组的指针。这是它变得奇怪的地方。它是指向五个结构的指针，而不是五个结构的数组。

It would look something like this in memory:

dd[0] = [{p, c, d, g, f}, {p, c, d, g, f}, {p, c, d, g, f}, {p, c, d, g, f}, {p, c, d, g, f}]
dd[1] = [{p, c, d, g, f}, {p, c, d, g, f}, {p, c, d, g, f}, {p, c, d, g, f}, {p, c, d, g, f}]
...
dd[4] = [{p, c, d, g, f}, {p, c, d, g, f}, {p, c, d, g, f}, {p, c, d, g, f}, {p, c, d, g, f}]

Instead of the intended:
dd[0] = {p, c, d, g, f}
dd[1] = {p, c, d, g, f}
...
dd[4] = {p, c, d, g, f}

当您从0迭代到5时，每个数组访问都会提升内存中的数组sizeof（ss [5]）字节而不是sizeof（ss）字节。取出额外的指针。

dd* xx;
xx = (dd*)malloc(sizeof(dd) * 5);
l = fread(xx, sizeof(dd), 5, F);

for(i = 0; i < 5; ++i) {
  printf("%d, %c, %f, %c, %f\n", xx[i].p, , xx[i].c, xx[i].d, xx[i].g, xx[i].f);
}

此外，您的结构存在问题。如果它意味着像这样直接写入磁盘，它不能包含指针。因此你的'int * p;'成员需要改为'int p;'。否则，如果您从单独的应用程序中读取此文件，则您存储的指针将不再指向整数，而是指向未分配的内存。

Writing application:
    int *p = 0x12345 ---> 5
0x12345 gets stored in the file for p.

Writing application reads the file.
    int *p = 0x12345 ---> 5
The pointer still points at the same memory because it is still the same memory
  layout.

New application reads the file.
    int *p = 0x12345 ---> ?????
The pointer doesn't point to a known piece of memory because the memory layout
  has changed in this new instance of the application. This could crash or
  cause a security issue.

将Struct数组写入二进制文件

2 个答案: