结构的 std::string 成员的 EXC_BAD_ACCESS 错误

Question

在访问 std::string 类型的结构成员时，弹出错误 Bus Error: 10。代码如下。

#include <iostream>
#include <string>

struct KeyValuePair {
    std::string key;
    std::string value;
};

struct KeyValuePair *temp = (struct KeyValuePair *) malloc(sizeof(struct KeyValuePair));


int main(void) {

    temp->value = "|";

    temp->value += "someval|";

    std::cout << temp->value << std::endl;

    return 0;
}

在代码上运行 gdb 会在 temp->value = "|" 行显示以下内容。

Program received signal EXC_BAD_ACCESS, Could not access memory.
Reason: KERN_PROTECTION_FAILURE at address: 0x00007fff8d99e524
0x00007fff898dc7ca in std::string::_M_mutate ()

从上面的消息中，我了解到我的代码正在尝试访问无效/未经授权的内存区域。

我的问题：虽然我已经使用 malloc 来获取全局变量 temp 的内存区域，但为什么我无法访问它。我错过了什么。请帮忙。

Answer 1

您需要使用new 而不是malloc 来确保构造std::string 对象。

KeyValuePair *temp = new KeyValuePair;

当你需要销毁结构体时，使用delete。

delete temp;

作为一般经验法则，在 C++ 中编码时不应使用malloc。请改用new。正是因为这个原因。

也就是说，对于您的简单示例，似乎没有真正需要动态分配。您可以避免这样的动态分配：

KeyValuePair temp;

Answer 2

您在 C++ 中使用 C 构造。完全消除malloc：

KeyValuePair temp; // Yes, that simple.

int main( ) {

    temp.value = "|";

Answer 3

C和C++有区别：

• 在 C 中，struct 的实例没有固有的不变量，它只是位于内存中
• 在 C++ 中，struct 或 class 的实例具有一组不变量，它们由构造函数建立并在其生命周期内由公共接口维护

这里显示：

• malloc，作为 C 构造，只会保留一些原始内存
• new，作为 C++ 构造，不仅会保留一些原始内存，还会调用适当的构造函数，从而建立实例不变量（如果有）

注意：如果将new 与int 等内置类型一起使用，new int 实际上不会初始化任何东西...

因此，当访问temp->value 时，您访问的是未初始化的内存。这是未定义的行为（任何事情都可能发生），并且在您的情况下，程序遵循一些野指针并落在禁止访问的内存区域上。

所以，暂时忘掉那些 C 主义吧：常规的 C++ 构造将确保为您正确调用构造函数。

KeyValuePair temp;

int main() {
    // ...
}

或者，如果你真的需要一个动态分配的值（有什么用？）：

KeyValuePair* temp = new KeyValuePair();

int main() {
    // ...
}

但是你必须考虑在某个时候在temp 上调用delete，只调用一次，这要复杂得多。没有智能指针，这是一场失败的游戏。