C語言 野指針與空指針專篇解讀
一:野指針
概念:野指針就是指向的內(nèi)存地址是未知的(隨機的,不正確的,沒有明確限制的)。
說明:指針變量也是變量,是變量就可以任意賦值。但是,任意數(shù)值賦值給指針變量沒有意義,因為這樣的指針就成了野指針,此指針指向的區(qū)域是未知(操作系統(tǒng)不允許操作此指針指向的內(nèi)存區(qū)域)。
注:野指針不會直接引發(fā)錯誤,操作野指針指向的內(nèi)存區(qū)域才會出問題。
代碼示例:
int a = 100; int *p; p = a; //把a的值賦值給指針變量p,p為野指針, ok,不會有問題,但沒有意義 p = 0x12345678; //給指針變量p賦值,p為野指針, ok,不會有問題,但沒有意義 *p = 1000; //對野指針進行賦值操作就不可以了
把a的值賦值給指針變量p,p為野指針, ok,不會有問題,但沒有意義。
給指針變量p賦值,p為野指針, ok,不會有問題,但沒有意義。
1.1 :野指針的成因
1. 指針未初始化:指針變量剛被創(chuàng)建時不會自動成為NULL指針,它的缺省值是隨機的,它所指的空間是隨機的。
代碼示例:
int main()
{
int * p;
*p = 20;
return 0;
}
(個人理解:指針變量有操作系統(tǒng)隨機賦值,未指向一個具體空間,沒有落腳點)
2. 指針越界訪問:指針指向的范圍超出了合理范圍,或者調(diào)用函數(shù)時返回指向棧內(nèi)存的指針或引用,因為棧內(nèi)存在函數(shù)結(jié)束時會被釋放。
代碼示例:
int main()
{
int arr[10] = {0};
int *p = arr;
for(int i = 0; i <= 11; i++)
{
*(P++) = i;//當指針指向的范圍超出數(shù)組arr的范圍,p變成野指針。
}
return 0;
}
3 .指針釋放后未置空:有時指針在free或delete后未賦值 NULL,便會使人以為是合法的。其實它們只是把指針所指的內(nèi)存給釋放掉,但并沒有把指針本身忘記。此時指針指向的就是無效內(nèi)存。釋放后的指針應立即將指針置為NULL,防止產(chǎn)生“野指針”。
代碼示例:
int main()
{
int *p = NULL;
p = malloc(10 * sizeof(int));
if (!p)
{
return;
}
//成功開辟內(nèi)存,可以操作內(nèi)存。
free(p);
p = NULL;
return 0;
}
(個人理解:我們前一天住了個賓館,第二天退房了,雖然我們知道一個該房間的門牌號,但是保潔阿姨已經(jīng)收拾了房間,我們就不知道房間里具體是什么樣的了,所以我們也沒法操作了。)
2.1 :規(guī)避野指針
1. 初始化指針;
代碼示例:
int main()
{
int *p = NULL;
int a = 10;
p = &a;
*p = 20;
return 0;
}
2. 避免指針越界;
代碼示例:
int main()
{
int arr[10] = {0};
int *p = arr;
for(int i = 0; i < 10; i++)
{
*(P++) = i;//嚴格遵守有效范圍。
}
return 0;
}
3 避免返回局部變量的地址;
代碼示例:
int * test()
{
int a = 20;
return &a;
}
int main()
{
int *p = NULL;
p = test();
printf("%d\n", *p);
return 0;
}
這與變量的作用域有關,局部變量存在棧區(qū),當被調(diào)函數(shù)結(jié)束后 ,棧區(qū)上局部變量的內(nèi)存空間被釋放,若再去訪問該空間就不合理了。
4. 開辟的指針釋放后置為NULL;
當指針p指向的內(nèi)存空間釋放時,沒有設置指針p的值為NULL。free只是把內(nèi)存空間釋放了,但是并沒有將指針p的值賦為NULL。
代碼示例:
int main()
{
int *p = NULL;
p = malloc(10 * sizeof(int));
if (!p)
{
return;
}
//成功開辟內(nèi)存,可以操作內(nèi)存。
free(p);
p = NULL;//避免野指針
return 0;
}
5. 養(yǎng)成良好的編程習慣;
好的編程習慣可以避免很多問題,道阻且長,但行則將至?。。?/p>
二:空指針
*NULL是一個值為0的宏常量:#define NULL ((void )0)
意義:為了標志指針變量沒有指向任何變量(空閑可用),在C語言中,通常把NULL賦值給此指針,這樣就標志此指針為空指針,沒有指向任何空間。
注意:對指針解引用操作可以獲得它所指向的值。但從定義上看,NULL指針并未指向任何東西,因為對一個NULL指針解引用是一個非法的操作,所以在解引用之前,必須確保它不是一個NULL指針。
代碼示例:
void test(){
char *p = NULL;
**//給p指向的內(nèi)存區(qū)域拷貝內(nèi)容**
strcpy(p, "1111"); //err
char *q = 0x1122;
//給q指向的內(nèi)存區(qū)域拷貝內(nèi)容
strcpy(q, "2222"); //err
}
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