深入理解C語言指標使用的常見錯誤

在c語言中，指標的重要性不言而喻，但在很多時候指標又被認為是一把雙刃劍。一方面，指標是構建資料結構和操作記憶體的精確而高效的工具。另一方面，它們又很容易誤用，從而產生不可預知的軟體bug。下面總結一下指標使用的常見錯誤。

int *p; //或者 int *p = null;
···*p = 10; //錯誤，指標未初始化

上述程式將值10寫到未知的記憶體位置，如果p指向系統記憶體空間，這樣很可能把系統本來位址裡的內容給覆蓋了，會導致程式或者系統的崩潰。

在堆中開闢記憶體以後，使用完成必須釋放記憶體，否則會造成記憶體洩漏，示例如下：

int *p = (int *)malloc(100);
···free(p);
p = null;

很多時候使用指標開闢了記憶體空間，然後如果對指標指向進行改變操作，操作完成後直接釋放記憶體，會釋放了不該釋放的位置；另外程式丟失了對已開闢記憶體空間的控制，造成記憶體洩漏，示例如下：

//這種時候一般會定義兩個指向同乙個開闢的記憶體空間的指標變數，乙個用於操作，乙個用於釋放，避免造成記憶體洩漏
char *p = (char *)malloc(100);
strcpy(p, "abcdefg");
p += 1; //對指標指向進行改變操作
*p = 'a';
free(p);
p = null;

"野指標"不是null指標，是指向「垃圾」記憶體的指標。人們一般不會錯用null指標，因為用if語句很容易判斷。但是「野指標」是很危險的，if語句對它不起作用。「野指標」的成因主要有兩種：

第一種，指標變數沒有初始化。任何指標變數剛被建立時不會自動成為null指標，它的預設值是隨機的，它會亂指一氣。示例如下：

char *p; //錯誤，未初始化，成為野指標

第二種，指標變數被free或者delete之後，沒有置為null，讓人誤以為是個合法的指標。示例如下：

char *p = (char *)malloc(100);
...free(p); //錯誤，沒有置為null，成為野指標

如果函式的引數是乙個指標，不要指望用該指標去申請動態記憶體，示例如下：

#include #include #include void getmemory(char *p, int num)    
int main()

上面getmemory(str, 200)並沒有使pstr獲得期望的記憶體，pstr依舊是null，為什麼？

問題出在getmemory函式中。編譯器總是要為函式的每個引數製作臨時副本，指標引數p的副本是_p，編譯器使_p = p。在本例中，_p申請了新的記憶體，只是把_p所指的記憶體位址改變了，但是p絲毫未變，仍然是空指標。事實上，每執行一次getmemory函式就會洩漏一塊記憶體，因為沒有用free釋放記憶體。

指標引數申請記憶體的兩種正確用法

第一種用法：使用函式返回值來傳遞動態記憶體，示例如下：

#include #include #include char* getmemory(char *p, int num)    
int main()

這裡強調不要用return語句返回指向」棧記憶體「的指標，因為」棧記憶體「指標在函式結束時已經被自動**。

第二種用法：使用指向指標的指標作為引數來傳遞動態記憶體，示例如下：

#include #include #include void getmemory(char **p, int num)
int main()

在需要修改指標變數本身的時候，需要使用指向指標的指標作為引數，這也是傳值與傳位址的差別所在。

參考：

深入理解c語言-指標使用的常見錯誤

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深入理解C語言深入理解指標

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C語言指標深入理解

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