在c中使用结构指针的奇怪问题答案

【问题标题】：weird issue using struct pointer in c在c中使用结构指针的奇怪问题
【发布时间】：2013-02-04 02:01:58
【问题描述】：

好的，所以我对 c 中的结构完全陌生，我遇到了一个对我来说似乎很奇怪的问题。
当使用它的指针将一个简单的结构传递给一个函数时，该结构会自动采用该函数的其他参数之一，因为它是新数据。我不知道为什么会发生这种情况.. 此时 move_walker() 应该什么都不做，对吧？

typedef struct {
    int x,
        y;
} walker_t;

walker_t* init_walker(int x, int y) {
    walker_t walker;
    walker.x = x;
    walker.y = y;
    walker_t *pointer = malloc(sizeof(walker));
    pointer = &walker;
    return pointer;
}

int move_walker(walker_t * walker, int direction) {
    return 0;
}

walker_t* walker;
walker = init_walker(8,2);

printf("%d %d\n", walker->x, walker->y); //will print '8 2'
move_walker(walker, 3);
printf("%d %d\n", walker->x, walker->y); //will print '0 3'

（我很确定没关系，但这段代码实际上分布在多个文件中。）

【问题讨论】：

你打错了 ;-) 更改指针 = &walker; for *pointer = walker;
您为什么决定为此使用动态内存分配？

标签： c struct pass-by-reference

【解决方案1】：

问题是您的walker 指针指向无效的堆栈内存，因为init_walker 有一个错误：您在堆栈上创建一个walker_t 结构，然后使用malloc 保留内存并分配该地址内存到pointer。到目前为止一切顺利。

但是，pointer = &walker 行不将结构从堆栈复制到新内存，而是使pointer 指向堆栈上的结构！ &walker 是walker 的地址，您将其分配给您的指针。您可能想要做的是复制结构。为此，您必须取消引用您的指针：

*pointer = walker

这应该使您的程序按预期工作。您也可以完全跳过堆栈上的结构：

walker_t* init_walker(int x, int y) {
    walker_t *walker = malloc(sizeof(walker_t));
    walker->x = x;
    walker->y = y;
    return walker;
}

【讨论】：

【解决方案2】：

您的init_walker 是错误的，因为它返回一个指向堆栈局部变量walker 的指针。一旦init_walker 退出，该变量的内存就会被回收。你的第一个 printf 仍然有效，有点意外，因为你的 walker 变量的值在堆栈上仍然没有改变。但是，一旦您在此之后进行任何函数调用，原始init_walker 调用的堆栈帧就会被覆盖，walker 指针现在指向一些随机垃圾。

当您在init_walker 中使用malloc 时，您已经在为您的walker_t 在堆上分配内存（与堆栈不同，它的存在时间超出堆栈帧的生命周期）。所以，你应该这样做：

walker_t* init_walker(int x, int y) {
    walker_t *pointer = malloc(sizeof(walker_t));
    pointer->x = x;
    pointer->y = y;
    return pointer;
}

【讨论】：

【解决方案3】：

您正在堆栈上创建结构对象。您需要使用

来分配它

walker_t* init_walker(int x, int y) {
walker_t* walker = malloc(sizeof(walker_t));
...
return walker;
}

有

walker_t *pointer = malloc(sizeof(walker));
pointer = &walker;

您正在制造内存泄漏！您将新内存分配给 *pointer 并在将 &walker 分配给指针时丢失指针。

【讨论】：

内存泄漏是另一个问题，您的解决方案无法解决。您要解决的问题是取消引用悬空引用，而不是内存泄漏！
你是对的！这行得通。尽管我仍然不完全理解问题是什么，因为第一个 printf 语句有效，但是一旦将指针传递给函数，它就不会。
@icepack 对不起，不明白你的意思...我将内存分配给一个新对象，超出此范围的内容在此功能中并不重要。
@user1666419 它起初可以工作，因为您指向的内存仍然具有堆栈分配的walker的值。内存不再有效，但其他任何东西都不需要它，所以它不会被覆盖。但是，一旦您调用该函数，它就会建立自己的堆栈框架，从而覆盖您的结构。
@icepack 不完全正确。 init 函数返回一个用户在使用后需要释放的指针是正常的。但是，如果在 malloc 之后直接覆盖指针，您将失去任何释放内存的机会。

【解决方案4】：

 walker_t* init_walker(int x, int y) {
    walker_t walker;
    walker.x = x;
    walker.y = y;
    walker_t *pointer = malloc(sizeof(walker));
    *pointer = walker;  /* here was the error. Copy the value not the adress */
    return pointer;
}

但它可以更简单：

walker_t* init_walker(int x, int y) {

    walker_t *pointer = malloc(sizeof(*pointer));
    pointer->x = x;
    pointer->y = y;       
    return pointer;
}

【讨论】：

【解决方案5】：

你的代码是把它说成“非常奇怪”的政体。

这样会更好...

walker_t *init_walker (int x, int y)
{
    walker_t *p_walker = (walker_t *)malloc (sizeof(walker));

    if (p_walker != NULL)
    {
        p_walker->x = x;
        p_walker->y = y;
    }
    return (p_walker);
}

完成后致电free (walker)

【讨论】：

为什么要转换malloc的结果？我想听听原因。
因为如果你编译代码时启用了很多编译器警告（这是一件非常好的事情），或者编译为 C++，你会收到一个关于将 void* 转换为 walker_t* 的警告\错误.编译器警告是你的朋友，启用它们。
在 C 中，您确实不会在任何体面的编译器上收到任何关于 void 指针隐式转换的编译器警告。例如，尝试删除强制转换并使用gcc -std=c99 -Wall -Wextra -pedantic 进行编译。相反，您的类型转换隐藏有用的警告，这是危险 on a C90 compiler。还有read this。在 C++ 中，你根本不应该使用 malloc，它是 dangerous in C++。
所以请从你的答案中删除类型转换，因为它被标记为 C。

【解决方案6】：

...或者，在对代码进行完整性检查之后，您也可以编写：

typedef struct 
{
    int x,
    int y;
} walker_t;

void init_walker(walker_t* obj, int x, int y) 
{
   obj->x = x;
   obj->y = y;
}

walker_t walker;
init_walker(&walker, 8,2);

【讨论】：