c - 找出 valgrind 提出的问题

Question

我试图通过分配所需内存加 1 并将最后一个元素设置为 -1 来获取 C 中整数数组的大小。然后我创建一个名为 getSize 的函数来确定数组中此 -1 元素之前的元素数，这是代码

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

int getSize(int * array)                                                        
{                                                                               
    int i=0;                                                                    
    while(1)                                                                    
    {                                                                           
        if(array[i] ==  -1) return i;                                           
        else i++;
    }
}

int main()
{
    int * array = malloc(sizeof(int)*5);
    memset(array,0,5);
    array[4] = -1;
    printf("\nsize = %d\n",getSize(array));
    return 0;
}

这只是一个测试代码，但是函数 getSize 是更大代码的一部分，我在这段代码上运行了 valgrind，这是我遇到的问题:

==1683== Conditional jump or move depends on uninitialised value(s)
==1683== at 0x100000EAE: getSize (in ./a.out)
==1683== by 0x100000F2E: main (in ./a.out)

总结如下:

==1683== HEAP SUMMARY:
==1683== in use at exit: 38,676 bytes in 425 blocks
==1683== total heap usage: 508 allocs, 83 frees, 44,948 bytes allocated

LEAK SUMMARY:
==1683== definitely lost: 36 bytes in 2 blocks
==1683== indirectly lost: 0 bytes in 0 blocks
==1683== possibly lost: 13,130 bytes in 119 blocks
==1683== still reachable: 25,510 bytes in 304 blocks
==1683== suppressed: 0 bytes in 0 blocks
==1683== ERROR SUMMARY: 22 errors from 20 contexts (suppressed: 0 from 0)

Answer 1

这段代码中有几个问题。您显示的 valgrind 输出突出了两个问题。

==1683== Conditional jump or move depends on uninitialised value(s)
==1683== at 0x100000EAE: getSize (in ./a.out)
==1683== by 0x100000F2E: main (in ./a.out)

这是由 getSize() 中的 if 语句触发的

if(array[i] ==  -1) return i;  

乍一看似乎应该没问题；在主函数中，您使用 malloc 分配内存，然后使用 memset 将其归零，然后将最后一个元素设置为 -1。

但是，让我们仔细看看

    int * array = malloc(sizeof(int)*5);
    memset(array,0,5);

您分配的空间足够容纳 5 个整数，很可能是 20 个字节。然后您尝试对其进行 memset，但是 memset 当时对一个字节进行操作 - 换句话说，大小应该是以字节为单位的长度，而不是整数。因此，在此操作之后，您已将 5 个字节清零。其余内存仍未初始化。

接下来您使用数组表示法将最后一个整数设置为 -1。这意味着您有一个 20 字节的缓冲区，前 5 个字节和最后 4 个字节已初始化。

回到您的 getSize 函数，for 循环中的第一次迭代没问题，但是第二次、第三次和第四次迭代正在读取未初始化的字节，并基于此执行条件跳转。

我们在 valgrind 输出中看到的第二个错误是内存泄漏。

LEAK SUMMARY:
==1683== definitely lost: 36 bytes in 2 blocks
==1683== indirectly lost: 0 bytes in 0 blocks
==1683== possibly lost: 13,130 bytes in 119 blocks
==1683== still reachable: 25,510 bytes in 304 blocks
==1683== suppressed: 0 bytes in 0 blocks
==1683== ERROR SUMMARY: 22 errors from 20 contexts (suppressed: 0 from 0)

在 definitely lost 部分，它告诉我们你在 2 个 block 中丢失了 36 个字节。您提供的代码中实际上只有一处泄漏，即为array 分配的内存。您需要添加这一行:

free(array);

在你的函数返回之前。 Valgrind 可以为您提供有关内存泄漏的更多详细信息 - 在输出中查找提示。