c - 如何更改通过引用传递给函数的字符串的值？

Question

在过去的一个小时里，我一直在极度沮丧中尝试，但无论我尝试什么，或者查找什么，我都找不到任何特定于 CStrings 的东西。

所以我有一个我正在开发的库的函数，如下所示(编辑掉其中不相关的部分)

char *String_set(char **string_one, char *string_two){
 // Tests pointers to check if NULL, return NULL if one is
 free(*string_one); // Free the pointer so as to not cause a leak.
 *string_one = malloc(strlen(string_two) + 1); // Allocate string_one
 memset(*string_one, 0, strlen(string_two) + 1); // Cleans the string
 strcpy(*string_one, string_two); // Copy string_two into string_one by reference
 return *string_one;
}

现在，我也尝试不释放 *string_one，而是重新分配指针以容纳足够的 string_two，然后将其清除(使用 memset)，但两者都有相同的结果。 A) 如果传递字符串文字，则出现段错误；或者 B) 如果传递可变字符串，则不会发生变化。

(对我来说)最重要的是，我在其中添加了相当多的打印语句来监视函数的运行情况，如果有的话，当我得到这样的输出时，它让我更加困惑......

//Output before function is called. It outputs info about the string before function
String's value:  
// Initialized it to "", so it's meant to be empty.
String's Memory Address: 0x51dd810
// Inside of function
String's value:  
// Same value
String's Memory Address: 0x51dd810 
// Same memory address
String_Two's Value: "Hello World" 
// What I am attempting to replace it with.
// After operations in function, before return statement
Final String's Value: "Hello World" 
// Gets set
Final String's memory address: 0x51dd950 
// Different address
// After return
String's value:  
// Nothing changed. Even after freeing the contents at memory address?
String's memory address: 0x51dd810 
// Still same memory address ?

然后我的单元测试失败了，因为该值没有按预期更改。我可以得到为什么的答案吗？现在，我对 C 有点新手，但我认为堆上分配的任何内容都是全局范围的，因此可以在任何地方访问。也可以在任何地方修改。为什么我的改变根本没有发生？为什么字符串的值在函数中改变了，但在返回时又回滚了？我知道 C 是按值传递，但我认为按值传递引用是可行的。如何正确更改传递给函数的字符串值，以及我的代码有什么问题？

提前谢谢您。

编辑:Gist应该是可运行代码的内容(删除 REVERSE、LOWERCASE、UPPERCASE 行)

编辑2:在移动设备上更新了GIST，可能还有一些其他错误，匆忙发布。

编辑3:Ideone ......奇怪的工作构建。奇怪的是，这也适用于 Windows 和 Linux 虚拟机，因此问题可能并不具体存在......老实说我无话可说(忽略运行时错误)。我尝试编译我的项目并一遍又一遍地运行测试，ideone 中的代码是逐字逐字的(尽管奇怪的是，当我运行它时没有运行时)。

Answer 1

这不是一个完整的答案，我不确定这是否会成为代码审查，这实际上是偏离主题的。 (如果观众发现任何其他缺陷，请随时编辑此答案。)

1. String_Utils_concat() 没有明确的所有权语义。如果SELECTED(parameter, MODIFY)，则返回string_one(在测试中是文字)，否则返回temp(错误分配)。除非您记住调用时参数的值，否则您无法安全地释放结果。

2. 代码非常复杂。考虑使用 strdup 和 asprintf。

3. 您在平台上看到的差异可能是由于不同的内存管理方案和未定义行为的不同行为造成的。

4. 参数的深度耦合是所有问题的根源。只需将代码从内到外翻转即可变得不那么复杂。无法提供代码片段，因为所有这些 string_xxx 和参数值以及整个目标对我来说都是无意义的。

如果您需要一个具有重复/连接功能的字符串库，那么:

char *strdup(const char *s); // already in libc
char *s; asprintf(&s, "%s%s", s1, s2); // already in libc

...经过针对这种情况的积极清理后，您的功能变得几乎微不足道:

// String_Utils_copy() eliminated as strdup() ('parameter' was not used)

char *
String_Utils_set(char **string_one, char *string_two)
{
    free(*string_one);
    return (*string_one = strdup(string_two));
}

char *
String_Utils_concat(char *string_one, char *string_two, int parameter)
{
    char *temp; asprintf(&temp, "%s%s", string_one, string_two);

    if (SELECTED(parameter, MODIFY)) {
        String_Utils_set(&string_one, temp, NONE);
        // i.e. 1) free(string_one);
        //         ^ this probably frees literal
        //      2) string_one = strdup(temp);

        free(temp);
        return string_one;

        // (what was the point at all?)
        // entire thing is same as "return temp" except for freeing literal
    }

    return temp;
}

我希望现在有一些线索......

快速编辑:由于您已经无缘无故地到处分配和复制，我认为您没有处于非常紧密的循环中，也没有受到其他限制。然后，所有接口(interface)都应该遵循广泛默认的“获取 const char *，返回应该释放的 char *”规则。即

char *String_Utils_set(...); // throw it away
char *String_Utils_concat(const char *s1, const char *s2);
char *strdup(const char *s); // already in libc

char *s = String_Utils_concat("Hello, ", "World!");
printf("%s\n", s);
free(s); s = NULL;

char *s = strdup("Hello!");
printf("%s\n", s);
free(s); s = NULL;

有了这个干净且正确的界面，您可以就地执行参数的任何操作，没有任何麻烦。