c - 修改结构体指针

Question

我创建一个结构体，将指针传递给函数，然后调用malloc()。一切都很好。但是，如果我尝试访问内存，程序就会卡住。如果我调用另一个函数并更改对内存的访问，那么一切都会正常工作。

void test(TFeld *Feld, TEinstellung E)
{
int i;

    for (i=0;i<E.Groesse_X*E.Groesse_Y;i++)
    {
        Feld[i].Schiff_Vorhanden = false;
        Feld[i].Schiff_Versunken = false;
        Feld[i].Ueberprueft = false;
    }   
}

void initField (TEinstellung E, TFeld **Feld)
{
    int i;

    *Feld = (TFeld*)malloc(E.Groesse_X*E.Groesse_Y*sizeof(TFeld));

    test(*Feld,E);

    /*  for (i=0;i<E.Groesse_X*E.Groesse_Y;i++)
    {
        Feld[i]->Schiff_Versunken = (bool*)false;
    //  (*Feld[i]).Schiff_Versunken = false;
        //Feld[i]->Ueberprueft = false;
    } */
}

TFeld 的定义:

typedef struct TFeld
{
    bool Schiff_Vorhanden = false;
    bool Ueberprueft = false;
    bool Schiff_Versunken = false;
} TFeld;

我注释掉的部分只是在使用测试功能有效时使程序崩溃了。

有人可以向我解释一下这种行为吗？

Answer 1

问题是什么？

在InitField()中，参数Feld被声明为指向TFeld的指针。

因此，

*Feld 是指向 TFeld 的指针。它已正确初始化为新分配的正确大小的内存区域。

然后您调用 test()，传递 *Feld 作为参数。不幸的是，您也调用参数 Feld ，因此这些变量的类型不同，可能会引起一些麻烦。但这不是问题。测试功能应该符合您的预期。

当您返回 InitField() 时，您将尝试访问已初始化的元素:

Feld[i]->Schiff_Versunken = ... //ouch !!!

这将指针指向指针并访问该表中的第 i 个指针。但是，由于您的指针只是一个指针而不是一个数组，因此您会得到一个完全损坏的指针。然后，您可以使用 -> 取消引用该恶意指针，假装它指向 TFeld。然后，当您向该恶意地址分配一个值时，您会出现未定义的行为(可能是段错误，可能被卡住，可能是任何事情)。

编辑:有关指针取消引用的附加信息:

运算符* -> 和[] 具有 order of precendence 你必须习惯这一点。让我们看看 TFeld **Feld :

• *Feld[i] 与 *(Feld[i]) 相同，因为首先应用 []，然后仅应用 *。顺便说一句，更进一步，应用指针算术规则，它与*(*(Feld+i))相同。无论如何，这都不是你想要的
• *Feld[i].xxx 与 *((Feld[i]).xxx) 相同，因为 . 有一个优先级高于*。这不会编译，因为 Feld[i] 不是 TFeld 类型
• Feld[i]->xxx 与 (Feld[i])->xxx 相同(因为 [] 和 -> 具有相同的优先级，但当两者都出现时，它们将从左到右应用)。这与 (*(Feld[i])).xxx 进一步相同。但仍然不是你想要的。

但是让我们形象化地了解以不同顺序应用解引用的影响。最上面就是你需要的。底部是你应该避免的:

如何解决？

我建议将注释掉的部分改为:

for (i=0;i<E.Groesse_X*E.Groesse_Y;i++)
{
    (*Feld)[i].Schiff_Versunken = false;
    (*Feld)[i].Schiff_Versunken = false;
    (*Feld)[i].Ueberprueft = false;
} 

或者，如果您不喜欢星号和括号:

    Feld[0][i].Schiff_Versunken = false;
    Feld[0][i].Schiff_Versunken = false;
    Feld[0][i].Ueberprueft = false;

双重间接总是有点​​棘手。每当您有疑问时，请添加一些括号。

最后一句话:我在这里假设使用指向 TFeld 的有效指针调用 InitField()，因此 *Feld > 毫无疑问会指向 TFeld 的指针。如果是这种情况，则内存分配的指针可能会写入内存中的任何位置，从而再次导致内存损坏。如果有疑问，请编辑您的问题，显示调用代码，以便我可以检查。