C:退出函数时丢失字符串

Question

我正在尝试实现一个基本的 shell，其中有几个处理字符串的函数，尝试查找文件名，实现相当于 *argv[] 的东西等等。

我在 main() 中有字符串，它们被传递给要填充的函数。接下来，程序返回到 main()，它将字符串传递给另一个要执行操作的函数。

我正在使用lldb进行调试，发现我在第一个函数中成功地使用正确的值填充了字符串，但在退出该函数后，重新进入了main() output_str 字符串再次为 NULL。我认为字符串，因为它们指向内存中的空间，所以会保留值。它们似乎适用于除一种情况之外的所有情况，即下面代码中的 flag = 1 时。

我无法弄清楚发生了什么，因为这些值似乎只在函数的最后 } 之后丢失。

已编辑添加完整代码，希望不要太大。

当我尝试从 stdout 重定向输出时，该代码适用于 cat input.txt，但不适用于 cat input.txt>output.txt 到文件感谢您提前提供的帮助。

这是函数 .c 文件:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <time.h>
#include <sys/wait.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <signal.h>

void sig_handler(int signo)
{
        if (signo == SIGINT)
        {
                fprintf(stdout, "\n");
                fflush(stdout);
        }
}
int check_redirect(char *line, int flag)
{
        int n = 0;
        if (line == NULL) return (flag);
        else
        {
                do
                {
                        if (line[n] == '>') flag = 1;
                        n++;
                }while (line[n] != '\0');
        }

        return (flag);
}

void string_breakdown(char *line, char **output_str, int count, char* temp, char *filename, int *f, int *saved_stdout, int flag, int debug)
{
        char *sep = " \n";
        char *delim = ">\n";

        if (line != NULL)
        {
                temp = strtok(line, delim);
                while (temp != NULL)
                {
                        output_str[count] = temp;

                        if (debug) fprintf(stderr, "1:%s\n2:%s\n3:%s\n", line, temp, output_str[count]);

                        count++;
                        output_str = realloc (output_str, (count + 1) * sizeof (char *) );

                        temp = strtok(NULL, delim);
                }
                if (flag)
                {
                        count = 0;
                        strcpy(filename, output_str[1]);
                        output_str[1] = NULL;

                        *saved_stdout = dup(1);

                        *f = open(filename , O_WRONLY|O_CREAT|O_TRUNC, 0666);

                        dup2(*f, 1);

                        temp = strtok(*output_str[0], sep);
                        while (temp != NULL)
                        {
                                output_str[count] = temp;

                                //if (debug) fprintf(stderr, "1:%s\n2:%s\n3:%s\n", line, temp, output_str[count]);

                                count++;
                                output_str = realloc (output_str, (count + 1) * sizeof (char *));

                                temp = strtok(NULL, sep);
                        }
                }

                else
                {
                        count = 0;
                        temp = strtok(line, sep);
                        while (temp != NULL)
                        {
                                output_str[count] = temp;

                                if (debug) fprintf(stderr, "1:%s\n2:%s\n3:%s\n", line, temp, output_str[count]);

                                count++;
                                output_str = realloc (output_str, (count + 1) * sizeof (char *));

                                temp = strtok(NULL, sep);
                        }
                }
        }
}

void com_exec(char *line, char **output_str, char *filename, int *f, int *saved_stdout, int flag, int debug)
{
        char *command = malloc(sizeof(char *));
        command = output_str[0];
        char *name = "HOME";
        int ret_val = 0;
        pid_t child_pid;
        int child_status;
        if (command == NULL);
        else if (strcmp("cd", command) == 0)
        {
                if (output_str[1] == NULL) output_str[1] = getenv(name);

                ret_val = 0;
                ret_val = chdir(output_str[1]);
                if (ret_val) perror(NULL);
        }

        else
        {
                child_pid = fork ();
                if (child_pid == 0)
                {
                        if (debug)
                        {
                                system(line);
                                fprintf(stderr, "Post System Pre Exec\n1:%s\n2:%s\n3:%s\n", line, output_str[0], command);
                                sleep(2);
                        }

                        execvp(command, output_str);

                        if (flag)
                        {
                                close(*f);

                                dup2(*saved_stdout, 1);
                                close(*saved_stdout);

                        }

                        fprintf (stdout, "Unknown command\n");
                        exit (0);
                }

                else
                {
                        if (flag)
                        {
                                close(*f);

                                dup2(*saved_stdout, 1);
                                close(*saved_stdout);
                        }

                        signal(SIGINT, sig_handler);

                        usleep(500000);

                        //Parent process waits for child to finish
                        if (debug) fprintf (stderr, "parent waiting\n");

                        wait(&child_status);
                        waitpid(child_pid, &child_status, 0);

                        signal(SIGINT, SIG_DFL);
                }
        }

这是函数 .h 文件:

#ifndef SHELL_H_INCLUDED
#define SHELL_H_INCLUDED

void sig_handler(int signo);

int prompt(char *line, size_t len, ssize_t read);

int check_redirect(char *line, int flag);

void string_breakdown(char *line, char **output_str, int count, char* temp, char *filename, int *f, int *saved_stdout, int flag, int debug);

void com_exec(char *line, char **output_str, char *filename, int *f, int *saved_stdout, int flag, int debug);

#endif // LINKLAYER_H_INCLUDED

下面是main.c，调用该函数的地方。

#include <unistd.h>
#include <time.h>
#include <sys/wait.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <signal.h>

#include "shell.h"

int main(void)
{
        int debug = 0;

        char *line = NULL;
        size_t len = 0;
        ssize_t read = 0;

        int flag = 0;

        int f = 0;
        int saved_stdout = 0;

        do
        {
                flag = 0;

                //read = prompt(line, len, read);
                char buffer[15];
                time_t now = time(NULL);
                strftime(buffer, 15, "[%d/%m %H:%M]", localtime(&now) );

                fprintf(stdout, "%s # ", buffer);

                signal(SIGINT, SIG_IGN);
                read = getline (&line, &len, stdin);
                signal(SIGINT, SIG_DFL);

                flag = check_redirect(line, flag);

                char **output_str = malloc(sizeof(char *));
                int count = 0;
                char* temp = NULL;
                char *filename = malloc(sizeof(char *));

                string_breakdown(line, output_str, count, temp, filename, &f, &saved_stdout, flag, debug); // function call of problem function

                com_exec(line, output_str, filename, &f, &saved_stdout, flag, debug);
        } while (read != EOF);

        if (debug) fprintf(stderr, "parent exiting\n");
        else fprintf(stdout, "\n");

        return 0;
}

Answer 1

        output_str = realloc (output_str, (count + 1) * sizeof (char *) );

该行重新分配局部参数变量output_str的值，但新值绝不会返回给 string_breakdown 的调用者函数 - 意味着它所拥有的指针可能会悬空，并且在使用时会导致问题(“未定义的行为”，表现为奇怪的程序行为或崩溃)。

您需要了解在函数中，output_str是一个局部变量。您可以更改其值，但这不会影响调用者中任何变量的值。

您从 main 调用该函数:

             string_breakdown(line, output_str, count, temp, filename, &f, &saved_stdout, flag, debug); // The call of the above function

main还使用output_str作为变量名称，但同样，这是一个不同的变量。一个变量是 main 的局部变量，另一个是 string_breakdown 本地的，尽管他们有相同的名字。由于realloc上面调用，main中的指针值的output_str从 string_breakdown 返回时很可能无效，因为它没有更新为指向新分配的内存。 这就是为什么您在函数返回时“丢失”字符串值 - output_str变量 main实际上不再指向字符串数组，该数组已通过 realloc 移动到不同的位置.

通常，您可以通过添加另一个间接级别、更改 output_str 来解决此类问题。来自 char ** 的参数到 char *** :

void string_breakdown(char *line, char ***output_str, int count, char* temp, char *filename, int *f, int *saved_stdout, int flag, int debug)

和

       (*output_str)[count] = temp;

和

       *output_str = realloc (*output_str, (count + 1) * sizeof (char *) );

等等。您需要调整main中的调用还有:

             string_breakdown(line, &output_str, count, temp, filename, &f, &saved_stdout, flag, debug); // The call of the above function

因为您正在将指针传递给 main的output_str变量，被调用的函数现在可以修改它的值。

您还应该了解string_breakdown正如所写的，修改 line 的字符串参数指向。那是因为它使用 strtok ，和strtok在处理字符串时用 nul 字节替换分隔符。因此，将这个修改后的行缓冲区传递给 com_exec 是很奇怪的。用string_breakdown处理后.

当我尝试编译你的代码时，我收到了几个警告； main.c使用fprintf但没有#include <stdio.h> ，并使用malloc但没有#include <stdlib.h> .