取消引用自定义 mem 地址时的段错误 (C)

Question

我想声明一个指针，让它持有一个自定义地址，然后给它赋值：

void main()
{
    char *ptr;
    ptr = (char *)0x123123; //the assignment works perfectly with a cast
    printf("%p\n", ptr); //and the pointer indeed holds the address it's supposed to
    *ptr = 'a'; //but this breaks
    puts("2");
}

最初我认为原因是因为我试图取消引用未初始化的内存。但我实际上怀疑是不是这种情况，因为这个some_type *some_ptr = &some_variable; 完美无缺，所以这笔交易必须是我分配给它的地址。

然后我想，同样3或'a'或"alpine"是常量，(char *) 0x123123也必须是常量。 const-s 不能在 C 中编辑，但仍然不能这样，因为尝试更改 const 值将无法编译。

第三个假设是这样的地址一定不可用，但这也没有意义，因为第 4 行始终有效，无论我提供的地址或 pointer 的类型如何。

Answer 1

OP 在其他地方澄清说，这实际上是一个 XY 问题。

X 问题：读取/写入任意内存位置。

Y 问题：实现一个使用连续内存的链表。

当然，答案是：必须实现自己完整的内存管理系统才能到达那里。

如：首先，您使用malloc() 获取大块连续内存。然后你可以使用任意指针在该内存块。但当然，您的 代码必须跟踪哪些地址已被使用。或者在列表节点被删除时正确“释放”。

棘手的部分是处理极端情况，例如：当你的最后一个“指针”用完时会发生什么？您是否 malloc() 更大的区域，并移动内存中的所有数据？

最后：假设您管理的不是一块内存，而是一个数组。 （链表的实现通常基于数组，因为这让一些事情变得更容易）

Answer 2

写入某个任意内存地址是危险的，现代操作系统不允许这样做，最好创建一个内存 blob 并写入该地址。

例如使用 malloc ：

ptr = malloc(32); // now you can write to this memory block and it perfectly legal
*ptr = 'a';

Answer 3

第三个假设是这样的地址一定不可用，

这是正确的：在现代操作系统（都有内存保护）上，您不能写入任意内存地址。

过去可以访问不使用虚拟内存的操作系统上的任何内存（例如 MS-DOS），但允许这样做通常是一个非常糟糕的主意——它允许随机程序破坏操作系统状态，并且需要非常频繁地重新启动。

但这也没有任何意义，因为第 4 行始终有效，无论我给出的地址或指针的类型如何。

您混淆了两种不同的操作：打印地址（无论该地址是什么都允许）和取消引用地址，即读取或修改存储的值在地址（仅允许有效地址）。

区别类似于“你能打印地址吗？” （例如“123 Main Street, SomeTown, SomeCountry”）和“你能进入那个地址的房子吗？” （上述地址不可能，因为地球上没有“SomeCountry”）。即使地址是有效的，例如“1600 Pennsylvania Ave NW, Washington, DC 20500”，您可能仍然无法进入。