从另一个函数中的指针检索值时出现分段错误

Question

我是 C 初学者，遇到以下问题：

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

void myFunc(char **data);

int main() {
    char **header;
    myFunc(header);
    printf("[In main] %s\n", header[1]); // This gives segmentation fault
    return 0;
}

void myFunc(char **data) {
    data = (char **)malloc(2 * sizeof(char *));
    data[0] = "test";
    data[1] = "test 2";
    printf("[In myFunc] %s\n", data[1]); // This works just fine
}

我可以在为它分配内存的函数中检索并打印指针的值，但在此之外（在 main 中），它会出现分段错误。

Answer 1

您遇到的问题对于您使用指针以及将指针作为 参数 传递给函数时发生的情况更为基本。当您将指针传递给函数（就像任何变量一样）时，函数会收到该指针（或变量）的副本。这意味着当header 传递给myFunc 时，myFunc 会收到header 作为data 的副本（具有自己的，非常不同的地址）：

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

void myFunc(char **data);

int main() {
    char **header;
    printf ("\n the address of header in main: %p\n", &header);
    myFunc(header);
    printf("[In main] %s\n", header[1]); // This gives segmentation fault
    return 0;
}

void myFunc(char **data) {
    data = malloc(2 * sizeof(char *));
    printf ("\n the address of data in myFunc: %p\n", &data);
    data[0] = "test";
    data[1] = "test 2";
    printf("[In myFunc] %s\n", data[1]); // This works just fine
}

输出

$ ./bin/myFunc1

 the address of header in main: 0x7ffd112e27b8

 the address of data in myFunc: 0x7ffd112e2798
[In myFunc] test 2
Segmentation fault

注意：main中header的地址如何是0x7ffd112e27b8，但是当你在myFunc中为data分配内存时，你是在为myFunc分配起始地址指向0x7ffd112e2798 的指针的新内存块。 main 中的任何内容都不知道内存地址 0x7ffd112e2798。

我们如何解决它？

就像您希望将变量传递给函数，更新该变量并将更改的值反映回调用函数（此处为main）时所做的一样 - 您传递 地址的该变量的函数：

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

void myFunc(char ***data);

int main() {
    char **header;
    printf ("\n the address of header in main: %p\n", &header);
    myFunc(&header);  /* passing address of header to myFunc */
    printf("[In main] %s\n", header[1]);
    return 0;
}

void myFunc(char ***data) {
    *data = malloc(2 * sizeof(char *));
    printf ("\n the address of data in myFunc: %p\n", data);
    (*data)[0] = "test";
    (*data)[1] = "test 2";
    printf("[In myFunc] %s\n", (*data)[1]);
}

现在您已经将header 的地址传递给myFunc 作为data，当您为*data 分配内存时，您正在分配内存并返回指向相同地址的指针header 在main 中的地址。这允许：

输出

$ ./bin/myFunc2

 the address of header in main: 0x7ffdd72b1968

 the address of data in myFunc: 0x7ffdd72b1968
[In myFunc] test 2
[In main] test 2

利用来自myFunc的返回

你也可以返回新内存块的起始地址到main并完成同样的事情，例如：

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

char **myFunc(char **data);

int main() {
    char **header;
    printf ("\n the address of header in main: %p\n", &header);
    header = myFunc(header);
    printf("[In main] %s\n", header[1]); // This works fine too
    return 0;
}

char **myFunc(char **data) {
    data = malloc(2 * sizeof(char *));
    printf ("\n the address of data in myFunc: %p\n", &data);
    data[0] = "test";
    data[1] = "test 2";
    printf("[In myFunc] %s\n", data[1]); // This works just fine
    return data;
}

输出

$ ./bin/myFunc3

 the address of header in main: 0x7ffee22e3298

 the address of data in myFunc: 0x7ffee22e3278
[In myFunc] test 2
[In main] test 2

现在main 通过将返回分配给header 知道myFunc 中分配给data 的地址。

Answer 2

原则上，您需要先分配data，然后再调用一个函数来处理它。你反过来做，通过在函数内部分配data，它在函数本身内部是已知的，但在main 中不知道。

在这种特殊情况下，您需要：

• 在调用myFunc() 之前为data 分配内存（在该函数本身内，您不需要为data 分配内存）：

header = (char **)malloc(2 * sizeof(char *));

myFunc(header);

• 在myFunc() 内部，不需要为两个指向 char 的指针分配内存，因为您使用的是字符串文字：

data[0] = "test";

但是，可能也可以为单个 char 指针分配内存：

data[0] = (char *)malloc(15 * sizeof(char));

这种情况下，你可以通过strcpy或者其他一些方法来设置data[0]和data[1]的内容

---

或者，所有分配都可以在myFunc() 内完成，但您需要更改原型以返回正确的指针。

char** myFunc() {
    char **data = (char **)malloc(2 * sizeof(char *));
    data[0] = "test";
    data[1] = "test 2";
    printf("[In myFunc] %s\n", data[1]);

    return data;
}

int main() {
    char **header;
    header = myFunc();
    printf("[In main] %s\n", header[1]);
    return 0;
}