c - 了解结构中的指针行为

Question

我定义了一个具有单个字段和初始化函数的结构，如下所示:

typedef struct{
  int* field;
}myStruct;
myStruct init(int x){
  myStruct s;
  s.field = &x;
  return s;
}

然后我声明其中两个结构，然后打印第一个的字段。

int main(){
  myStruct s1 = init(1);
  myStruct s2 = init(2);
  printf("s1.field=%d\n",*s1.field);
  return 0;
}

结果是“s1.field=2”。为什么第二个的初始化会影响第一个？

Answer 1

你调用了这个函数两次:

myStruct init(int x){
  myStruct s;
  s.field = &x;
  return s;
}

在这两个调用中，变量(或参数)x 被分配，但在函数返回时不再有效。您已经存储了一个局部变量的地址，并且由于您使用的是相同的函数，所以局部变量地址第二次是相同的，这解释了“魔法”(这仍然是未定义的行为 但大多数对自动变量使用堆栈的编译器会产生相同的结果)

不幸的是，编译器不够智能，无法检测到您正在存储局部变量的地址。当您返回本地地址(更容易检测)时，它们通常会触发警告。

例如，如果您调用 printf，您将得到的不是 1 或 2，而是完整的垃圾，因为参数内存的组织方式与您的函数不同。

一个干净的方法是分配动态内存:

s.field = malloc(sizeof(*s.field));  // this memory persists even after the end of "init"
*s.field = x;  // copying the value, not the address

当然在不使用结构时需要释放。