c - memcpy(dst, src, n) 之后的 free(src) 导致段错误

Question

考虑下面的代码:

int main(int argc, char* argv[])
{
    int prt = 6;
    serial_port *cprt = open_comport(prt);

    int n;

    while(TRUE)
    {
        ubx_raw *msg = malloc(sizeof(ubx_raw));
        uint8_t *buf = malloc(1024*sizeof(uint8_t));
        n = RS232_PollComport(cprt->nr, buf, 1024);

        msg = ubx_acquire_frombuf(buf, n);
        //PROBLEM
        free(buf);
        if (msg == NULL)
        {
            printf("Message scrambled or no message in the buffer!\n");
            free(msg);
        }
        else
        {
            printf("Length: %" PRIu16 "\n", msg->length);
        }

        free(buf);
        Sleep(1000);
        if (msg == NULL)
        {
            free(msg);
        }
    }

    return 0;
}

函数

ubx_raw *ubx_acquire_frombuf(uint8_t *buf, int size)
{
    ubx_raw *msg = malloc(sizeof(ubx_raw));
    int n = 0;
    //sweep through bytes
    while (n < size - 1)
    {
        //check if start of message
        if ((buf[0] == UBX_SYNC1) && (buf[1] == UBX_SYNC2))
        {
            //put stuff into msg
            msg->length = ((uint16_t)*(buf+4));
            //check if full message available, otherwise
            //reduce amount to memcpy
            if (msg->length < size)
            {
                size = msg->length;
            }
            //PROBLEMATIC
            memcpy(&msg->data, &buf, size);
            return msg;
        }
        else
        {
            n++;
            continue;
        }
    }
    return NULL;
}

每当 ubx_acquire_frombuf() 被调用时(接近 main 中 while 循环的开始)随后的 free(buf) 给出段错误。显然，该函数中的 buf 发生了一些不好的事情。我知道你不能 free() 没有 malloc() 的东西，你不能 free() 东西两次.实际上，因为指针是按值传递的，所以 ubx_acquire_frombuf() 内部发生的事情应该与 main 无关，对吧？

无论如何，注释掉有问题的 memcpy()(在 ubx_acquire_frombuf() 中)会删除段错误。为何如此？我还是想用那个memcpy!任何人都可以阐明正在发生的事情吗？ memcpy() 不应该编辑它复制的来源(即 buf)，对吧？

附言很抱歉没有一个最小的例子，但我无法从头开始重现问题。我不确定发生了什么，但在 ubx_acquire_frombuf() 中没有任何异常(即调用我编写的其他函数)，所以这与最小示例相差不远。

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编辑:根据大众需求:

typedef struct {
  uint8_t *data;
  uint16_t length;
} ubx_raw;

Answer 1

您标记为有问题的代码确实有问题:

// PROBLEMATIC
memcpy(&msg->data, &buf, size);

问题是你在复制size字节到字段 msg->data (因为您将 msg->data 的地址传递给 memcpy)，但该字段只是一个指针，其大小非常小。所以 memcpy 将覆盖 ubx_raw 的其余部分结构，然后是内存中它后面的任何内容，其中将包括一些 malloc的内部会计信息。

你可能是说

// PROBLEMATIC
memcpy(msg->data, &buf, size);

但这仍然是个问题，因为msg->data从未被初始化。所以一个更可能的解决方案是:

// NOT PROBLEMATIC but don't forget to free(msg->data) before free(msg).
msg->data = malloc(size); // Check for non-NULL
memcpy(msg->data, &buf, size);