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哪里都不栓的绳子:空指针和野指针

野指针

在 C++ 中,如果你申明一个变量,而不对其进行初始化,如同下面:

int a;

这时候 a 的值可能是一个任意值,那么对于一个指针来说:

int * p;

不对其进行初始化,那么这个指针也和普通变量一样,他的值也是一个任意值,既然是任意值,那么其实是无法确认这个指针指向哪里的。

无法确认指向的指针,或者指向一个无效地址的指针,我们把他叫做野指针。野指针是十分危险的,试想,你压根不知道这个指针指向哪里,然后又贸然去操作指针指向的地址,必然会出问题。

现实中,有这样一种情况很容易引发野指针的问题。请看下面的代码:

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

int main(int argc,char **argv)
{
    int * p = (int *)malloc(2 * sizeof(int));

    free(p);
    free(p);

    return 0;
}

这段代码中,我们将一个指针重复 free 了两次,在第一次 free 之后,相应的内存被释放了,但是指针还是指向原来的位置,重复释放,就会出问题,运行结果如下

运行失败

/bin/bash: line 1: 29091 Segmentation fault      (core dumped) index

那么比较好的做法是什么呢?我们来介绍一个新的概念。

空指针

指针可以指向一个地方,那么指针可不可以表示不指向任何一个地方呢?答案是可以的。

在 C++ 中有一个空指针的概念,当你把一个指针赋值成空指针的时候,就意味着这个指针不指向任何地方。

int * p = nullptr;

而对一个已经赋值成了 nullptr 的指针再进行 free 操作,就不会有问题了。

所以在 C++ 中,释放一个指针指向的内存的时候,应该这样做。

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

int main(int argc,char **argv)
{
    int * p = (int *)malloc(2 * sizeof(int));

    if(p != nullptr){
        free(p);
        p = nullptr;
    }
    
    free(p);

    return 0;
}

在释放之后,手动将指针赋值成 nullptr,这样即使再次调用 free,也不会有问题了。

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