《c语言 内存管理》(笔记)下
5、杜绝“野指针”
“野指针”不是NULL指针,是指向“垃圾”内存的指针。人们一般不会错用NULL指针,因为用if语句很容易判断。但是“野指针”是很危险的,if语句对它不起作用。 “野指针”的成因主要有两种:
(1)指针变量没有被初始化。任何指针变量刚被创建时不会自动成为NULL指针,它的缺省值是随机的,它会乱指一气。所以,指针变量在创建的同时应当被初始化,要么将指针设置为NULL,要么让它指向合法的内存。例如- char *p = NULL;
- char *str = (char *) malloc(100);
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(2)指针p被free或者delete之后,没有置为NULL,让人误以为p是个合法的指针。
(3)指针操作超越了变量的作用范围。这种情况让人防不胜防,示例程序如下:- class A
- {
- public:
- void Func(void){ cout << “Func of class A” << endl; }
- };
- void Test(void)
- {
- A *p;
- {
- A a;
- p = &a; // 注意 a 的生命期
- }
- p->Func(); // p是“野指针”
- }
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函数Test在执行语句p->Func()时,对象a已经消失,而p是指向a的,所以p就成了“野指针”。但奇怪的是我运行这个程序时居然没有出错,这可能与编译器有关。
6、malloc/free 的使用要点
函数malloc的原型如下:- void * malloc(size_t size);
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用malloc申请一块长度为length的整数类型的内存,程序如下:- int *p = (int *) malloc(sizeof(int) * length);
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我们应当把注意力集中在两个要素上:“类型转换”和“sizeof”。
* malloc返回值的类型是void *,所以在调用malloc时要显式地进行类型转换,将void * 转换成所需要的指针类型。
* malloc函数本身并不识别要申请的内存是什么类型,它只关心内存的总字节数。我们通常记不住int, float等数据类型的变量的确切字节数。例如int变量在16位系统下是2个字节,在32位下是4个字节;而float变量在16位系统下是4个字节,在32位下也是4个字节。最好用以下程序作一次测试:- cout << sizeof(char) << endl;
- cout << sizeof(int) << endl;
- cout << sizeof(unsigned int) << endl;
- cout << sizeof(long) << endl;
- cout << sizeof(unsigned long) << endl;
- cout << sizeof(float) << endl;
- cout << sizeof(double) << endl;
- cout << sizeof(void *) << endl;
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在malloc的“()”中使用sizeof运算符是良好的风格,但要当心有时我们会昏了头,写出 p = malloc(sizeof(p))这样的程序来。
* 函数free的原型如下:- void free( void * memblock );
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为什么free 函数不象malloc函数那样复杂呢?这是因为指针p的类型以及它所指的内存的容量事先都是知道的,语句free(p)能正确地释放内存。如果p是 NULL指针,那么free对p无论操作多少次都不会出问题。如果p不是NULL指针,那么free对p连续操作两次就会导致程序运行错误。
7、一些心得体会
(1)越是怕指针,就越要使用指针。不会正确使用指针,肯定算不上是合格的程序员。
(2)必须养成“使用调试器逐步跟踪程序”的习惯,只有这样才能发现问题的本质。
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