即使在 free() 之后 strdup() 内存泄漏答案

【问题标题】：strdup() memory leak even after free()即使在 free() 之后 strdup() 内存泄漏
【发布时间】：2014-01-08 15:46:20
【问题描述】：

直到最近我才需要将strdup(stringp) 和strsep(&stringp_copy, token) 一起使用，我认为这会导致内存泄漏。

（strdup() 以前一直 free 会很好。）

我修复了泄漏，我想我明白怎么做，但我就是不知道为什么我需要这样做。

原始代码（汇总）：

const char *message = "From: username\nMessage: basic message\n";
char *message_copy, *line, *field_name;
int colon_position;
message_copy = strdup(message);

while(line = strsep(&message_copy, "\n")) {
  printf(line);
  char *colon = strchr(line, ':');
  if (colon != NULL) {
    colon_position = colon - line;
    strncpy(field_name, line, colon_position);
    printf("%s\n", field_name);
  }
}

free(message_copy);

不会泄露的新代码：

const char *message = "From: username\nMessage: basic message\n";
char *message_copy, *freeable_message_copy, *line, *field_name;
int colon_position;
freeable_message_copy = message_copy = strdup(message);

while(line = strsep(&message_copy, "\n")) {
  printf(line);
  char *colon = strchr(line, ':');
  if (colon != NULL) {
    colon_position = colon - line;
    strncpy(field_name, line, colon_position);
    printf("%s\n", field_name);
  }
}

free(freeable_message_copy);

message_copy 指针如何在第一个代码中被覆盖？是吗？

【问题讨论】：

评论：不要做printf(line);如果line 包含看起来像printf() 的格式字符串转换规范，它将最终读取或写入错误的内存。使用fputs(line, stdout) 或printf("%s", line) — 既安全又等效。
message_copy 被 strsep 覆盖。读懂这个人。
谢谢，@JonathanLeffler。 printf(line) 用于快速而肮脏的调试。

标签： c gcc memory-leaks posix

【解决方案1】：

函数 strsep() 接受一个指向原始字符串 (message_copy) 的指针并修改它以返回一个指向“下一个”标记的新指针

const char *message = "From: username\nMessage: basic message\n";
char *message_copy, *original_copy;
//here you have allocated new memory, a duplicate of message
message_copy = original_copy = strdup(message);

在这里打印出指针，

printf("copy %p, original %p\n", message_copy, original_copy);

请注意，当您使用 strsep() 时，您正在修改 message_copy，

char* token;
//here you modify message_copy
while(token = strsep(&message_copy, "\n")) {
    printf("%s\n", token);
}

这说明message_copy改变了，而original_copy没有改变，

printf("copy %p, original %p\n", message_copy, original_copy);

由于 message_copy 不指向原始 strdup() 结果，这将是错误的，

free(message_copy);

但是保留原始的 strdup() 结果，这个免费的作品

//original_copy points to the results of strdup
free(original_copy);

【讨论】：

我完全错过了它修改了 strsep 手册页中的指针。

【解决方案2】：

因为strsep() 修改了message_copy 参数，您试图释放malloc() 等人未返回的指针。这会引起一些malloc() 库和valgrind 的投诉。这也是未定义的行为，通常会导致短时间内崩溃（但代码崩溃的位置与造成损害的代码无关）。

事实上，您的循环会一直迭代，直到 message_copy 设置为 NULL，因此您正在释放 NULL，这是已定义且安全的行为，但它也是空操作。它没有释放通过strdup()分配的指针。

总结：

只有内存分配器返回的空闲指针。
不要将指针释放到内存分配器返回的块的中间或末尾。

【讨论】：

【解决方案3】：

阅读strsep 手册页here。

简而言之，strsep 函数将修改传递给函数的原始字符指针，用\0 覆盖每个出现的分隔符，然后更新原始字符指针以指向\0。

您的第二个版本没有泄漏，因为您创建了一个临时指针以指向从 strdup() 返回的原始 char 指针的开头，因此内存已正确释放，正如您使用原始 char 调用 free()指针而不是 strsep() 修改过的更新指针。

【讨论】：

【解决方案4】：

从手册页，

...这个标记通过用空字节（'\0'）和*stringp is updated to point past the token....覆盖分隔符来终止。

【讨论】：