调用释放已存储值的 char 指针时，free() 函数失败

Posted 2023-02-21

【中文标题】调用释放已存储值的 char 指针时，free() 函数失败

【英文标题】：The free() function failed when calling out to free a char pointer that had stored a value

【发布时间】：2020-04-18 00:08:59

【问题描述】：

我正在学习有关 C 编程语言中动态内存分配的知识。当我试图编写如下描述的程序时：

编写一个名为 duplicate 的函数，该函数使用动态存储分配来创建字符串的副本。比如调用

p = 重复（str）；

会为一个与 str 长度相同的字符串分配空间，将 str 的内容复制到新字符串中，并返回一个指向它的指针。如果内存分配失败，则重复返回一个空指针。

这是《C Programming Language, A Modern Approaches(2nd ver.)》一书第17章的练习2。

在我的第一次尝试中，我编写了如下代码：

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

char *duplicate(char* str)
    char* news=(char*)malloc((strlen(str)+1)*sizeof(char));
    if(news==NULL)
        printf("Error: malloc failed\n");
        return NULL;
    
    strcpy(news,str);
    return news;


int main()
    char *str,*p;
    str="Hello world";
    p=duplicate(str);
    puts(p);
    
    return 0;

成功运行。 但是当我修改我的代码调用 free(str) 如下：

int main()
    char *str,*p;
    str="Hello world";
    p=duplicate(str);
    free(str);
    puts(p);
    return 0;

它没有任何输出就失败并返回一个正常值。 在我的书中，它没有提到任何关于这个问题的内容，只是给出了一些关于 free() 函数的例子，该函数在没有分配任何值的指针上使用。我很好奇我的代码有什么问题？如果我想使用 free 函数，使用它的正确方法是什么？如何释放指向已分配某个值的内存的指针？

【问题讨论】：

您不能通过free() 获取不是从malloc()（或calloc() 或realloc()）获得的东西。在你想要的程序中：p = duplicate(str); puts(p); free(p);

你可以free(p)。你不能（也不需要）免费str。

OT：在C语言中不需要转换void-pointers，例如返回我的malloc()。

如果duplicate()失败，代码不应该调用puts()，如果它返回NULL会说。

执行if (news == NULL) printf("Error: malloc failed\n"); else strcpy(news, str); return news; 会更简单，更不容易出错。它也遵循了很好的模式，每个函数只有 一个 退出点。

【参考方案1】：

指令

str="Hello world";

将常量字符串“Hello world”分配给str。它不会为带有malloc 的字符串分配存储空间。所以你不能用str 作为参数调用free。只有使用malloc 获得的指针才能传递给free。

“Hello world”是存储在程序特殊位置的常量字符串。你不能释放它并修改它。

【讨论】：

那个特殊的位置在哪里？