如何修复“realloc（）：无效指针”

Question

我正在尝试编写一个函数来将文本文件转换为 CSV 文件。 输入文件有 3 行以空格分隔的条目。我必须找到一种将一行读入字符串并将输入文件中的三行转换为 CSV 文件中的三列的方法。

文件如下所示：

Jake Ali Maria
24 23 43
Montreal Johannesburg Sydney

我必须把它变成这样的东西：

Jake, 24, Montreal
...etc

我想我可以创建一个 char **line 变量，该变量将保存对三个独立 char 数组的三个引用，一个用于输入文件的三行中的每一行。即，我的目标是让*(line+i) 存储文件的i+1'th 行。

我想避免硬编码char 数组大小，例如

char line1 [999]; 
fgets(line1, 999, file);

所以我写了一个while循环将fgets一行的片段放入一个预定大小的小缓冲区数组中，然后strcat和realloc根据需要将内存作为字符串存储，*(line+i)作为指向字符串的指针，其中i 第一行是0，第二行是1，依此类推。

这是有问题的代码：

#include <stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>

#define CHUNK 10

char** getLines (const char * filename){
    FILE *file = fopen(filename, "rt");
    char **lines = (char ** ) calloc(3, sizeof(char*));
    char buffer[CHUNK];
    for(int i = 0; i < 3; i++){
        int lineLength = 0;
        int bufferLength = 0;
        *(lines+i) = NULL;
        do{
            fgets(buffer, CHUNK, file);
            buffLength = strlen(buffer);
            lineLength += buffLength;
            *(lines+i) = (char*) realloc(*(lines+i), (lineLength +1)*sizeof(char));
            strcat(*(lines+i), buffer);
        }while(bufferLength ==CHUNK-1);
    }
    puts(*(lines+0));
    puts(*(lines+1));
    puts(*(lines+2));

    fclose(file);
}

void load_and_convert(const char* filename){
    char ** lines = getLines(filename);
}

int main(){
    const char* filename = "demo.txt";
    load_and_convert(filename);
}

这仅适用于i=0。但是，在使用 GDB 进行此操作时，我发现我收到了 realloc(): invalid pointer 错误。缓冲区加载正常，只有当我在 for 循环中为 i=1 调用 'realloc' 时才会崩溃，当我到达第二行时。

我设法在一个小示例中存储了我想要的字符串，以尝试查看发生了什么，但输入都在同一行。也许这与 fgets 从新行读取有关？

我真的很感激这方面的帮助，我整天都被困住了。

非常感谢！

***编辑

我按照建议尝试使用calloc而不是malloc来初始化变量**lines，但我仍然遇到同样的问题。我已将修改添加到我上传的原始代码中。

***编辑

删除文件并重新编译后，上面的方法现在似乎可以工作了。感谢大家帮助我！

Answer 1

您分配了line（这是用词不当，因为它不是单行），它是指向三个char*s 的指针。你永远不会初始化line 的内容（也就是说，你永远不会让这三个char*s 中的任何一个指向任何地方）。因此，当您执行realloc(*(line + i), ...) 时，第一个参数是未初始化的垃圾。

要使用realloc 进行初始内存分配，它的第一个参数必须是空指针。您应该首先将line 的每个元素显式初始化为NULL。

另外，*(line+i) = (char *)realloc(*(line+i), ...) 仍然很糟糕，因为如果realloc 分配内存失败，它将返回一个空指针，破坏*(line + i)，并泄漏旧指针。相反，您应该将其拆分为单独的步骤：

char* p = realloc(line[i], ...);
if (p == null) {
    // Handle failure somehow.
    exit(1);
} 
line[i] = p;

还有一些注意事项：

• 在C语言中，你应该避免转换malloc/realloc/calloc的结果。没有必要，因为 C 允许从 void* 隐式转换到其他指针类型，而显式可能会掩盖您不小心忽略 #include <stdlib.h> 的错误。
• sizeof(char) 根据定义是 1 个字节。
• 在分配内存时，养成使用T* p = malloc(n * sizeof *p); 而不是T* p = malloc(n * sizeof (T)); 的习惯会更安全。这样，如果p 的类型发生变化，如果您忽略更新malloc（或realloc 或calloc）调用，您就不会默默地分配错误的内存量。

Answer 2

在这里，您必须将指针数组归零（例如使用calloc()），

char **line = (char**)malloc(sizeof(char*)*3); //allocate space for three char* pointers

否则重新分配

*(line+i) = (char *)realloc(*(line+i), (inputLength+1)*sizeof(char)); //+1 for the empty character

使用未初始化的指针，导致未定义的行为。 它与i=0 一起工作纯属巧合，是遇到 UB 时的典型陷阱。

此外，在使用strcat() 时，您必须确保第一个参数已经是一个以零结尾的字符串！这不是这里的情况，因为在第一次迭代中，realloc(NULL, ...); 给您留下了一个未初始化的缓冲区。这可能导致strcpy() 写入超出分配缓冲区的末尾并导致堆损坏。一种可能的解决方法是使用strcpy() 而不是strcat()（这里应该更有效）：

   do{
        fgets(buffer, CHUNK, file);
        buffLength = strlen(buffer);
        lines[i] = realloc(lines[i], (lineLength + buffLength + 1));
        strcpy(lines[i]+lineLength, buffer);
        lineLength += buffLength;
    }while(bufferLength ==CHUNK-1);

如果行（包括换行符）恰好是 CHUNK-1 字节长，则检查 bufferLength == CHUNK-1 不会执行您想要的操作。更好的检查可能是while (buffer[buffLength-1] != '\n')。

顺便说一句。 line[i] 比 *(line+i) 更易读（语义相同）。