循环单链表中的内存释放

Question

我目前正在更新我的数据结构知识。今天我决定看看链接列表。我已经完成了单链表和双链表的基本概念。但是，我在 C 中实现循环单链表时遇到了一个小问题。

在创建具有 3 个节点的循环单链表并打印其层次结构后，我想释放节点的内存。但是，每当我尝试运行代码时，都会引发异常。据我了解，问题与free(one); 行有关。正如您在我的代码中看到的那样，我什至尝试预先断开节点之间的链接。这个问题背后的原因是什么，是因为我以错误的方式释放循环链表中的内存吗？如果不是，应该通过什么方法来解决这个问题？

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

typedef struct NodeSL nodeSL;

struct NodeSL{
    int data;
    nodeSL *next;
};

void circularLinkedList();

int main(){

    /* Circular Link List Example */
    circularLinkedList();

    return 0;
}

void circularLinkedList(){
    /* Initializing the nodes. */
    nodeSL *head,*one,*two,*three;

    /* Allocating the memory. */
    one=(nodeSL*)malloc(sizeof(nodeSL));
    two=(nodeSL*)malloc(sizeof(nodeSL));
    three=(nodeSL*)malloc(sizeof(nodeSL));

    /* Assigning data values. */
    one->data=1;
    two->data=2;
    three->data=3;

    /* Connecting the nodes. */
    one->next=two;
    two->next=three;
    three->next=one;

    /* Saving the address of the first node in head. */
    head=one;

    nodeSL *p;
    int flag=1;
    p=(nodeSL*)malloc(sizeof(nodeSL));
    p=head;
    printf("THIS IS AN EXAMPLE OF A CIRCULAR LINKED LIST!\n");
    printf("Head has the address %u\n",head);
    while (flag) {
        printf("Data: %d",p->data);
        printf("\tAdress: %u",p);
        printf("\tPoints Forward to the Address: %u\n",p->next);  
        p=p->next;
        if(p==one)
        {
            flag=0;
        }
    }
    printf("\n\n");
    /* Deallocating the memory. */
    three->next=NULL;
    two->next=NULL;
    one->next=NULL;
    head=NULL;
    free(p);
    free(two);
    free(three);
    free(one);
}

Answer 1

您正在陷入一些初学者在使用指针时遇到的经典陷阱。

nodeSL *p;
p = malloc(sizeof(nodeSL));
p = head;

// ...

free(p)

您忘记了指针只是引用某个内存位置的数字。如果您想使用指针（在本例中为 p）来遍历您的列表，则无需向系统请求内存。

简而言之，您在这里拥有的是双重免费。你释放了p，然后你释放了one，这与循环后p的值相同。如果您使用调试器，您会在这一行看到错误。

此外，您分配了内存，将其存储在 p 中，然后通过在 p 中存储不同的值立即泄漏该内存。

所以，不要这样做，你会没事的。

Answer 2

您将head 设置为等于one。然后设置p 等于head，因此设置p 等于one。然后你free(p) 还有free(one)。所以你释放了一个你已经释放的分配块。

另外，这段代码很神秘：

    p=(nodeSL*)malloc(sizeof(nodeSL));
    p=head;

为什么你分配一个新节点只是为了然后将p 更改为指向head 并泄漏你刚刚分配的节点？您希望p 指向head 已经指向的节点，还是希望p 指向新分配的节点？下定决心。

Answer 3

这里有两个可能的错误。

1. p 是 head 和 head 是 one，释放 p 和 one 意味着释放指针两次。

    /* Saving the address of the first node in head. */
    head=one;

1. 内存因分配而泄漏，并立即再次分配给它。

    p=(nodeSL*)malloc(sizeof(nodeSL));
    p=head; // p is leaked.

我想你实际上想要p->next = head。