c - C应用程序中的内存分配

Question

我目前正在编写一个小应用程序来重新熟悉 C(自从我上次编写任何程序以来已经有一段时间了)，并且像大多数人一样，我遇到了一个我无法解决的内存分配问题。

代码围绕不同面板、窗口和相关标题的设置。准确地说，这是我遇到问题的标题字符串的内存分配问题。

基础是一个结构，其中包含:

struct TFB_PANEL
{
    WINDOW *window;
    char *title;
};

这在头文件中的类型定义为:

typedef struct TFB_PANEL TfbPanel;

在相关的 C 文件中，我有以下方法来初始化固定大小的数组 TFB。

int tfb_init()
{
    if (!_initialised) {
        return -1;
    }

    int i;
    for (i = 0; i < TYPE_MAX; i++) {
        TFB[i] = malloc(sizeof(TfbPanel*));
        TFB[i]->title = calloc((strlen(TYPES[i]) + 18), sizeof(char*));
        switch(i)
        {
            case A:
                sprintf(TFB[i]->title, " %s | r | h | s | t ", TYPES[i]);
                break;
            case B:
                sprintf(TFB[i]->title, " f | %s | h | s | t ", TYPES[i]);
                break;
            case C:
                sprintf(TFB[i]->title, " f | r | %s | s | t ", TYPES[i]);
                break;
            case D:
                sprintf(TFB[i]->title, " f | r | h | %s | t ", TYPES[i]);
                break;
            case E:
                sprintf(TFB[i]->title, " f | r | h | s | %s ", TYPES[i]);
                break;
        }

        TFB[i]->window = tfb_create_window(i);
    }
    return 0;
}

现在C初始化时出现错误。 A 和 B 的长度正确设置为 25 个字符。另一方面，C 在初始化后应该包含 24 个字符，但相反(从 tfb_create_window 中)我收到了

Program received signal EXC_BAD_ACCESS, Could not access memory
Reason: 13 at address 0x0000000000000000
0x00007fff930b9390 in strcmp()

检查堆栈显示 TFB[C] 已正确初始化，但标题元素未正确初始化。它包含一个 null 元素，就好像我从未调用过 calloc 一样。

请有人解释一下我哪里出了问题，或者为什么 A 和 B 正确初始化，但 C 杀死了应用程序。一切都很顺利，直到今天早上 6 点左右，从那以后就开始走下坡路了。

如果有帮助的话，可以通过调用 _create_window 和调用 tfb_get_title 来定义 tfb_create_window，如下所示:

char *tfb_get_title(int type)
{
    if (type >= TFB_MAX) {
        return (char*)NULL;
    }
    return TFB[type]->title;
}

WINDOW *tfb_create_window(int type)
{
    int height = ((LINES - WIN_OFFSET_Y) / 3);
    char *title = tfb_get_title(type);
    return _create_window(height, WIN_SIDEBAR_X, WIN_OFFSET_Y, 0, COLOUR_MAIN, title);
}

WINDOW *_create_window(int height, int width, int starty, int startx, int color, const char *title)
{
    WINDOW *window;
    window = newwin(height, width, starty, startx);
    box(window, 0, 0);
    mvwprintw(window, 0, 2, title);
    wbkgd(window, COLOR_PAIR(color));
    return window;
}

Answer 1

此代码中存在许多错误，最严重的是您使用 sizeof(Type*) 而不是 sizeof(Type)。后者是对象的实际大小，第一个只是指向该对象的指针的大小(在 64 位机器上为 8 个字节)。

这意味着 malloc(sizeof(TfbPanel*)) 为您的 TfbPanel 分配的内存太少，因此程序的其余部分具有未定义的行为。

calloc() 同样是错误的，但并不重要，因为您分配的内存是所需内存的八倍。

但是，calloc() 调用还有另一个错误:您将 18 添加到 strlen() 的结果中，这是您在sprintf() 调用。这太少了，因为 strlen() 的结果不包含空字节。

如果您可以使用 POSIX-2008 兼容的 libc(如 Linux 系统上的 glibc)，则可以使用 asprintf() 而不是 sprintf()，它将自动为结果字符串分配足够的空间，避免任何可能的缓冲区大小错误。如果您无法使用该函数，请至少使用 snprintf() 以避免访问未分配的内存。