Question

我正在使用malloc动态分配2d char数组。除非在free()之前将每个数组索引都设置为NULL，否则在尝试free()时会遇到分段错误。为什么会出现细分错误？

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

int main(void) {

    int nrows = 20; int ncolumns = 10;
    char ** arr = malloc(nrows * sizeof(char *));
    for(int i = 0; i < nrows; i++)
        arr[i] = malloc(ncolumns * sizeof(char));

    arr[0] = "string1";
    arr[1] = "string2";

    // does not work without the following code:
    // for(int i = 0; i < 20; i++)
    //     arr[i] = NULL;

    for(int i = 0; i < 20; i++)
        free(arr[i]);
    free(arr);

    return 0;
}

Answer 1

执行此操作时：

arr[0] = "string1";
arr[1] = "string2";

您用两个字符串常量的地址覆盖了arr[0]和arr[1]的内容，它们包含从malloc返回的内存地址。这将导致内存泄漏，因为无法再访问该内存。这也是调用free时崩溃的原因，因为这些变量不再保存分配的内存的地址。

您可能想在这里使用strcpy，它将把字符串文字的内容复制到您分配的内存中。

strcpy(arr[0], "string1");
strcpy(arr[1], "string2");

现在您可以正确free记忆了。

Answer 2

您的代码正常，问题出在以下事实：您正在将字符串 literal 分配给以下位置的数组：arr[0] = "string1";。

因此，您正在用指向字符串文字的指针替换arr[0]处的指针，该指针指向分配的内存。

文字的指针受到保护，您不能释放（也不能写入）它们，因为您没有分配它们。

要解决此问题，请使用strcpy将文字的值复制到分配的内存中：

strcpy(arr[0], "string1");
strcpy(arr[1], "string2");

Answer 3

=运算符不会复制仅分配指针的字符串。因此，您无法再为那些数组元素访问您分配的内存，并尝试释放它是一个不确定的行为，可能会导致段错误。

您需要使用strcpy复制它。

Answer 4

两件事要知道：

您的内存中有两个区域（为了易于理解）是堆和栈
malloc，realloc，calloc从堆分配资源。我只会说malloc（但是是一样的）
- free只能从堆中释放资源。堆栈是编译器的存储库（它存储函数调用和其他数据）

从malloc获取的每个资源的规则都必须释放它。要释放，只需调用free函数即可（但我们可以选择分配空指针以确保它已释放）。

char * a = malloc(255);

免费

free(a);/* this is mandatory */
a = NULL;/* we can add this to the first line */

实际上，您习惯于分配NULL值，并且一旦访问它的值，您将有NULL引用错误：这样您就知道在哪里找到错误了

您尝试执行的操作：分配一个数组char ** arr = malloc(nrows * sizeof(char *));，然后释放它free(arr);

但是您分配了20个字符数组arr[i] = malloc(ncolumns * sizeof(char)); 您忽略了它的值arr[0] = "string1";（您松开了malloc返回的值，因此现在无法释放arr [0]）我们不在C ++中。因此，“ string1”存储在堆栈中（因此malloc无法释放它）然后您可以免费拨打电话。

你能做什么

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

int main(void) {

    int nrows = 20; int ncolumns = 10;
    char ** arr = malloc(nrows * sizeof(char *));
    for(int i = 0; i < nrows; i++)
        arr[i] = malloc(ncolumns * sizeof(char));
    free(arr[0]);//know we can loose it value because it is freed
    arr[0] = NULL;// in fact we assign a value just after so this line is useless but is educationnal purpose
    free(arr[1]);//know we can loose it value because it is freed
    arr[1] = NULL;// in fact we assign a value just after so this line is useless but is educationnal purpose
    arr[0] = "string1";
    arr[1] = "string2";

    // does not work without the following code:
    // for(int i = 0; i < 20; i++)
    //     arr[i] = NULL;

    for(int i = 2; i < 20; i++)//we start at 2 because the first two value are on the stack
    {
        free(arr[i]);
        arr[i] = NULL;//this is useless because we will free arr just after the loop)
    }
    free(arr);
    arr = NULL;// this is useless because we exit the end of program

    return 0;
}

Answer 5

调用free时发生崩溃，这表明代码中其他地方的内存管理不正确。当您将指针设置为NULL然后指向free时，您不会崩溃，因为C标准§7.22.3.3确保free(NULL)是良性的：

7.22.3.3免费功能

...   如果ptr是空指针，则不执行任何操作。否则，如果   该参数与内存管理器返回的指针较早版本不匹配   函数，或者如果通过调用free或realloc释放了空间，则   行为是不确定的。

强调我的。

正如其他答案所指出的那样，您试图在未使用free系列功能显式分配的内存上调用malloc（因为您将arr[i]指针改写为字符串文字）

为2d char数组动态分配内存

5 个答案: