被释放的 C 指针未被分配

Question

我做了这个 BinaryTree 实现，除了 freeTree() 方法说我正在尝试释放一个未分配的指针之外，它工作正常。我只是找不到我的逻辑在这里出错的地方。 我不知道如何准确找到它所在的指针。 有什么提示、技巧吗？

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

struct BinaryTree
{
    int data;
struct BinaryTree *left;
struct BinaryTree *right;
};

typedef struct BinaryTree BinaryTree;

FILE *input;
FILE *output;

char dat[99];
int number;

BinaryTree tree;

void add(int data, BinaryTree *tree);
void inorderTraversal(BinaryTree *tree);
void freeTree(BinaryTree *tree);

int main()
{
input = fopen("/Users/sergeymikhaylyuk/Desktop/Program/Tree/input.txt", "r");
output = fopen("/Users/sergeymikhaylyuk/Desktop/Program/Tree/sorted.txt", "w");
while (fgets(dat, sizeof(dat), input))
{
    sscanf(dat, "%i", &number);
    add(number, &tree);
}
inorderTraversal(&tree);
freeTree(&tree);

}

void add(int data, BinaryTree *tree)
{
if (tree->data == 0)
{
    tree->data = data;
}
else
{
    if (tree->data < data && tree->right != NULL)
    {
        add(data, tree->right);
    }
    else if (tree->data < data)
    {
        tree->right = malloc(sizeof(BinaryTree));
        add(data, tree->right);
    }
    else if (tree->data > data && tree->left != NULL)
    {
        add(data, tree->left);
    }
    else if (tree->data > data)
    {
        tree->left = malloc(sizeof(BinaryTree));
        add(data, tree->left);
    }
}
}

void inorderTraversal(BinaryTree *tree)
{
if (tree != NULL)
{
    if (tree->left != NULL)
    {
        inorderTraversal(tree->left);
    }
    fprintf(output, "%i ", tree->data);
    if (tree->right != NULL)
    {
        inorderTraversal(tree->right);
    }
}

}
int i = 1;
void freeTree(BinaryTree *tree)
{
printf("%i ", i);
i++;
if (tree != NULL)
{
    if (tree->left != NULL)
    {
        freeTree(tree->left);
    }
    if (tree->right != NULL)
    {
        freeTree(tree->right);
    }
    free(tree);
}
}

Answer 1

因为这一行，根节点在栈上

BinaryTree tree;

所有其他节点都在堆上。

但是你freeTree 可以释放所有节点，包括根。因此它给出了错误trying to free a pointer which hasn't been malloced error。

最简单的解决方法是将上述更改为

BinaryTree * ptree = malloc(sizeof(BinaryTree));
ptree->data = 0;
ptree->left = NULL;
ptree->right = NULL; 

并将您使用&tree 的所有位置更改为ptree。

例如。

add(number, &tree);

到

add(number, ptree);

除此之外，您还需要在所有位置malloc 之后将左右初始化为 NULL。

例如。之后

tree->right = malloc(sizeof(BinaryTree));

添加

tree->right->data = 0;
tree->right->left = NULL;
tree->right->right = NULL;

Answer 2

malloc 返回新分配的数据，但不对分配的结构进行零填充（初始化）。 因此，如果 left 和 right 是指针，它们指向一个随机的非零地址。因此，如果您尝试释放未分配的数据，就会出现这种情况。

修复可能如下所示：

    ...
    tree->right = malloc(sizeof(BinaryTree));
    bzero(tree->right, sizeof(BinaryTree));
    add(data, tree->right);
    ...

Answer 3

当您分配节点时，您永远不会在使用它们之前对其进行初始化。 malloc() 返回的项目不保证初始化为零（或任何其他特定值）。所以你left 和right 链接指针可能有垃圾值。你应该这样做：

BinaryTree* alloc_node(void)
{
    BinaryTree* p = malloc(sizeof(BinaryTree));
    if (p) {
        p->data = 0;
        p->left = p->right = 0;
    }
    return p;
}

并调用alloc_node() 而不是malloc() 来分配新节点。