野指针

所谓野指针就是没有进行初始化的指针,系统会默认随机对其进行初始化,当我们调用这个指针的时候就会发生内存泄露,造成段错误。所以我们要尽量避免野指针。

如何避免野指针呢?

1.我们要有良好的编码习惯,当指针不确定指向时,将指针初始化为NULL。

char *ptr =NULL;

NULL   //#define  NULL (void *) 0

NULL是内存零地址,而且不能对零地址对应的内存空间进行操作。

这样当我们检查段错误时就会引起我们的重视,对其进行分析检查。

2.当要向指针指向指向的空间赋值时要检查其是否分配了空间,如果没有分配空间,我们需要为其分配空间。

(char *) malloc (sizeof(char)*100);

malloc 函数可以分配空间,sizeof(char)*100可以提高代码的移植性。

malloc 函数的返回值是一个万能指针 void *,万能指针可以保存任何类型指针的值,但是不能对其进行取值操作,所以用(char *)强制转化类型,使其返回值与我们需要的指针类型一致。

这里我们需要注意malloc 函数如果分配内存空间不成功 的话会返回一个NULL指针,所以我们需要检查内存空间是否分配成功。

3.检查内存空间是否分配成功

#include <stdio.h>

char *ptr=NULL ;

ptr =  (char *)malloc(sizeof(char)*100);

if(ptr == NULL)

{

printf("malloc error!\n");

exit(1);                                      /*退出程序*/

}

4.要对我们分配的内存空间进行清理,我们可以调用memset函数。

memset(ptr, '\0' , sizeof(char)*100);

5.当我们用完这个内存空间后,我们需要将这个空间释放。

free(ptr);

6.释放完空间后,我们需要将这个指针再置为NULL。



### 指针的定义 在 C 语言中,指针是指向未知或非法内存区域的指针。这种指针通常没有被正确初始化或者已经失去了对其原本指向的有效内存的控制[^1]。 ```c int *p; // 声明了一个未初始化的指针,此时 p 是一个指针 ``` --- ### 指针形成的常见原因 #### 1. **未初始化的指针** 如果声明了一个指针变量但没有对其进行初始化,则该指针会持有随机值,这使得它成为指针[^2]。 ```c int *q; printf("%d\n", *q); // q 没有初始化,解引用会导致未定义行为 ``` #### 2. **释放后未置空的指针** 当通过 `free()` 或者结束作用域的方式释放了动态分配的内存后,如果没有将指针置为 `NULL`,则该指针仍然保留着原来的地址值,但它现在指向的是已经被释放的内存区域,这就形成了指针[^3]。 ```c int *r = (int *)malloc(sizeof(int)); *r = 10; free(r); printf("%d\n", *r); // r 成为了指针,解引用会产生未定义行为 ``` #### 3. **函数返回局部变量的地址** 在一个函数内部创建的局部变量,在函数退出时会被销毁。如果在此期间将该局部变量的地址作为返回值传递给外部调用方,则这个返回值实际上是一个指向无效存储位置的指针[^4]。 ```c int* getLocalAddress() { int x = 10; return &x; // 返回局部变量的地址,形成指针 } void testWildPointer() { int *y = getLocalAddress(); printf("%d\n", *y); // y 是指针,解引用会有问题 } ``` #### 4. **数组越界访问** 对于指针来说,一旦进行了非法的操作(如超出范围),也可能间接导致指针的现象发生[^5]。 ```c int array[5]; int *z = array + 6; // z 越过了合法边界,属于指针范畴 printf("%d\n", *z); // 不可预测的结果 ``` --- ### 解决指针的方法 为了避免指针带来的隐患,可以采用以下几种策略: #### 方法一:始终初始化指针 无论何时都应确保每一个新声明出来的指针都被赋予合适的初值,最常用的做法就是将其设定为 `NULL`。 ```c int *safe_p = NULL; // 显式初始化为 NULL ``` #### 方法二:释放资源后及时清零 每次完成对动态分配空间的操作之后,应当马上把相应的指针重新设置回 `NULL` 状态,这样即使以后不小心再次使用到也不会引发严重的后果。 ```c if (ptr != NULL) { free(ptr); ptr = NULL; // 将已释放的指针置为 NULL } ``` #### 方法三:避免返回局部变量地址 不要让任何函数暴露自己的临时对象所在的位置信息出去,改用静态变量或者其他形式实现功能需求。 ```c static int static_x = 20; int* getStaticAddress() { return &static_x; // 返回静态变量的地址,安全可靠 } ``` #### 方法四:严格检查指针有效性 在实际编程过程中养成良好的习惯,即每一步涉及指针之前都要先验证它的合法性再继续执行下一步逻辑判断。 ```c if (some_pointer && some_condition) { /* Safe to dereference */ } else { /* Handle error or invalid pointer case */ } ``` 综上所述,通过对上述各种情况的认识以及采取有效的防护手段,可以在很大程度上减少乃至杜绝指针所带来的麻烦和危害。 --- ###
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