今天在写代码时,遇到一个Heap Corruption的报错,我觉得因为我写的是一段简单到不能再简单的代码。
Class B { .....};
//生成一个储存对象B指针的的List
while(!List.Empty())
{
auto p = List.RemoveHead();
delete p
}
怎么看也不项时会错的样子,后来去网上去查Heap Corruption发现了这个[博客]
(http://www.cppblog.com/kerlw/archive/2013/07/07/21700.html)。 我看这个网站太老了,怕他以后关了,就把他拷贝过来吧。 希望作者理解,不要告我侵权啥的。。。。
前两天写程序的时候,一不小心引发了Heap Corruption,但是只是找出了引起问题的代码,并写进行了修正,没有时间去深入的探索一番,在博客上写了篇随笔,有些朋友留了些评论,让我颇感惭愧,这样一个问题为何不去深入探索一番呢,不能让它继续作为一个模糊的概念存在我的脑子里了,故而今天研究了一下,有些收获,拿出来分享。
首先说明一下什么是Heap Corruption。当输入超出了预分配的空间大小,就会覆盖该空间之后的一段存储区域,这就叫Heap Corruption。这通常也被用作黑客攻击的一种手段,因为如果在该空间之后的那段存储区域如果是比较重要的数据,就可以利用Heap Corruption来把这些数据修改掉了,后果当然可想而知了。
在VC里面,用release模式编译运行程序的时候,堆分配(Heap allocation)的时候调用的是malloc,如果你要分配10byte的空间,那么就会只分配10byte空间,而用debug模式的时候,堆分配调用的是_malloc_dbg,如果你只要分配10byte的空间,那么它会分配出除了你要的10byte之外,还要多出约36byte空间,用于存储一些薄记信息,debug堆分配出来之后就会按顺序连成一个链。
那么我们再来看看薄记信息中有些什么。还是上面10byte分配空间的例子,那么分配出的10byte空间的前面会有一个32byte的附加信息,存储的是一个_CrtMemBlockHeader结构,可以在DBGINT.H中找到该结构的定义:
typedef struct _CrtMemBlockHeader
{
// Pointer to the block allocated just before this one:
struct _CrtMemBlockHeader *pBlockHeaderNext;
// Pointer to the block allocated just after this one:
struct _CrtMemBlockHeader *pBlockHeaderPrev;
char *szFileName; // File name
int nLine; // Line number
size_t nDataSize; // Size of user block
int nBlockUse; // Type of block
long lRequest; // Allocation number
// Buffer just before (lower than) the user's memory:
unsigned char gap[nNoMansLandSize];
} _CrtMemBlockHeader;
/* In an actual memory block in the debug heap,
* this structure is followed by:
* unsigned char data[nDataSize];
* unsigned char anotherGap[nNoMansLandSize];
*/
结构中的_CrtMemBlockHeader结构两个指针就不用解释是干嘛的了,szFileName是存储的发起分配操作的那行代码所在的文件的路径和名称,而nLine则是行号。nDataSize是请求分配的大小,我们的例子里当然就是10了,nBlockUse是类型,而lRequest是请求号。最后一项gap,又称NoMansLand,是4byte(nNoMansLandSize=4)大小的一段区域,注意看最后几行注释就明白了,在这个结构后面跟的是用户真正需要的10byte数据区域,而其后还跟了一个4byte的Gap,那么也就是说用户申请分配的区域是被一个头结构,和一个4byte的gap包起来的。在释放这10byte空间的时候,会检查这些信息。Gap被分配之后会被以0xFD填充。检查中如果gap中的值变化了,就会以Assert fail的方式报错。不过vc6中提示的比较难懂,DAMAGE :after Normal block(#dd) at 0xhhhhhhhh,而vs2005里面会提示Heap Corruption Detected!而如果你是release版本,那么这个错误就会潜伏直到它的破坏力发生作用。也许其后的区域存储着一个除数,而你的heap corruption把它改写成了0,那么会怎么样呢? ?
至于其他的C/C++编译器中是否会有这样的机制,我就不是很清楚了,或许知道的朋友可以给我做些补充。
我看了一下我的代码,发现B的定义时这样的
class B
{
B();
~B(){delete[] m_s};
char *m_s;
B(char *s) { m_s = new char[strlen(B)+1]; m_s = s; };
Update(char *s) { strcpy(m_s, s)};
};
问题就出现在这个Update(char *) 函数上。比如我实际的代码是这样:
string s = “hello”
B *p = new B(s);
p->Update(“hello world”);
delete p; //Heap Corruption
读了上面那个作者的解释,我才明白我的代码的问题,在我我在构造对象B的时候,只申请了6个字节的的空间,而我的Update函数需要的空间时11个字节,那么自然超出了预分配的空间。delete p的时候,系统察觉到这个问题,便会报错。
解决这个问题,在Update()的时候重新分配内存就好了。