野指针

野指针
野指针不是空指针,是一个指向垃圾内存的指针。
形成原因:
1.指针变量没有被初始化。
任何指针变量被刚创建时不会被自动初始化为NULL指针,它的缺省值是随机的。所以,指针变量在创建的同时应当被初始化,要么将指针设置为NULL,要么让它指向合法的内存。例如:

    char* p = NULL;  
    char* str = (char*)malloc(1024);  

2.指针被free或者delete之后,没有设置为NULL,让人误以为这是一个合法指针。
free和delete只是把指针所指向的内存给释放掉,但并没有把指针本身给清理掉。这时候的指针依然指向原来的位置,只不过这个位置的内存数据已经被毁尸灭迹,此时的这个指针指向的内存就是一个垃圾内存。但是此时的指针由于并不是一个NULL指针(在没有置为NULL的前提下),在做如下指针校验的时候会逃过校验,此时的p不是一个NULL指针,也不指向一个合法的内存块,造成会面程序中指针访问的失败。

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

3.指针操作超越了变量的作用范围。
由于C/C++中指针有++操作,因而在执行该操作的时候,稍有不慎,就容易指针访问越界,访问了一个不该访问的内存,结果程序崩溃
另一种情况是指针指向一个临时变量的引用,当该变量被释放时,此时的指针就变成了一个野指针,如下

    A *p; // A为一个自定义对象  
    {  
        A a;  
        p = &a; // 注意 a 的生命期 ,只在这个程序块中(花括号里面的两行),而不是整个test函数  
    }  
    p->Func();  // p是“野指针” 
在C++中,指针是指访问一个已销毁或者访问受限的内存区域的指针,其指向了一块随机的空间,不受程序控制[^3]。 指针产生的原因主要有以下几点: 1. 指针定义时未被初始化:指针在被定义时,若程序不对其进行初始化,它会随机指向一个区域,因为任意指针变量(除了static修饰的指针)默认值都是随机的[^3]。 2. 指针被释放时没有置空:使用`malloc()`开辟空间,检查返回值不为空时,指针指向开辟内存空间的首地址。当用`free()`和`delete`释放该内存空间后,若程序员未对指针进行置空或其他赋值操作,指针就会成为指针[^3]。 3. 指针操作超越变量作用域:不要返回指向栈内存的指针或者引用,因为栈内存在函数结束时会被释放,若返回相关指针,就会产生指针[^3]。 指针的危害包括: 1. 指向不可访问的一段地址,触发段错误[^2]。 2. 指向一个可用但正在被使用的空间,对这段空间解引用后进行修改或释放,会导致程序崩溃,数据也可能被破坏[^2]。 3. 指针指向的内容已经无效,而指针未被置空,解引用一个非空的无效指针是未定义行为,不一定导致错误,且难以定位错误出现的位置和指针失效的地方,不好查找错误原因[^3]。 规避指针的方法有: 1. 初始化指针时将其置为`nullptr`,之后再对其进行操作[^3]。 2. 释放指针时将其置为`nullptr`[^3]。 以下是一个简单的代码示例,展示指针的产生和规避方法: ```cpp #include <iostream> int* createWildPointer() { int num = 10; // 函数结束后,num所在的栈内存被释放 return &num; } int main() { // 指针产生示例 int* wildPtr = createWildPointer(); // 此时wildPtr是指针,解引用会导致未定义行为 // 规避指针示例 int* safePtr = nullptr; safePtr = new int(20); if (safePtr != nullptr) { std::cout << *safePtr << std::endl; delete safePtr; safePtr = nullptr; // 释放后置为nullptr } return 0; } ```
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