【问题标题】:Why does this pointer contain an address stored on the heap?为什么这个指针包含一个存储在堆上的地址?
【发布时间】:2017-09-20 06:06:32
【问题描述】:

这是我的代码(Mac OS 上的g++ 编译器):

/* initialize character arrays */
char a[2] = "a";
char b[2] = "b";

/* assigns to c the pointer to a read-only buffer containing 'c' */
char* c = "c"; // does this cause a memory leak?

/* allocate heap-memory for d */
char* d = new char[2];
strcpy(d, "d");

/* print addresses and values */
std::cout << (void*)a << ":" << a << '\n';
std::cout << (void*)b << ":" << b << '\n';
std::cout << (void*)c << ":" << c << '\n';
std::cout << (void*)d << ":" << d << '\n';

/* free memory */
delete d[];

在看到这个程序的输出之前,我预计abc 包含堆栈上的地址,而d 包含堆上的地址。但是,输出看起来像这样:

0x7fff5a5ea38e:a
0x7fff5a5ea38c:b
0x105616f7c:c
0x7fa01bc02690:d

由于栈指针从最高地址向下增长,堆指针从最低地址向上增长,看来abd存储在栈上,而c是存储在堆上。是这样吗?

我的问题是,为什么 c 存储在堆上有意义,因为我没有使用 new 关键字分配内存?这是否意味着c 的初始化造成了内存泄漏?为什么d存储在堆栈上,因为我专门在堆上分配了内存?

谢谢!

【问题讨论】:

  • 你调用了new 没有调用delete,所以是的,你有内存泄漏。
  • @juanchopanza 对不起,我指的是用于初始化c的代码。
  • C++ 标准没有提及堆或堆栈或它们增长的位置。所以这不是一组允许的地址
  • c 是一个字符串文字。它可能存储在与其他任何内容分开的只读部分中。但是,这仍然只是一个特定于平台的假设。无论如何,它不会导致内存泄漏。
  • @RetiredNinja c 的参数存储在内存的只读部分中,因为它是一个字符串文字,无法解释其余三个变量的行为,因为它们 all 用字符串字面量初始化。

标签: c++ pointers c-strings


【解决方案1】:

您对内存区域的猜测不是很准确。 ab 确实存在于堆栈中,因为它们是数组。但是,c 是一个指向字符串文字的指针,它存储在二进制映像(既不是堆栈也不是堆)的 .rodata 部分中。 d 的值比 ab 小 380 GB(!);它在堆上(这是一个单独的内存区域,虽然不在任何类型的“最低地址”)。

请记住,除了是与语言无关的特定于平台的细节之外,ASLR 之类的内容也会使这种旁观者运动变得困难。

【讨论】:

  • 值得注意的是,虽然您所说的一切在某些平台上都是正确的,但任何标准都不能保证任何平台都会以这种方式运行。
  • 感谢您的回答!在字符串文字的情况下如何处理 c 样式数组的初始化?为什么a 不包含存储在.rodata 部分中的第一个字符的地址?
  • @yonatano 在您的示例中,a 是指向包含{'a', '\0'} 的2 字节可修改内存的指针。这些内容如何到达那里取决于编译器。几乎可以肯定,任何地方都没有存储实际的字符串文字,当然也不是您可以获得实际地址的东西。
  • @RetiredNinja:a 根本不是指针,而是正好是这两个字节的数组。
  • @DavisHerring 你说得对,我有太多关于大脑的指针。 :)
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