堆内存的范围答案

【问题标题】：Scope of Heap Memory堆内存的范围
【发布时间】：2014-06-08 15:20:56
【问题描述】：

据我所知，堆本质上应该是全局的，不是吗？所以我们应该能够在函数中任何我们想要的地方访问堆内存。那为什么下面的代码会出现段错误（Segmentation Fault）？

#include <stdio.h>
using namespace std;

void A(int* x)
{
  x = new int[10];
  for(int i = 0; i< 10; i++)
  {
    x[i] = i;
  }
}

void B(int *x)
{
  printf("%d", x[8]);
}

int main()
{
  int* a = NULL;
  A(a);
  B(a);
  return 0;
}

【问题讨论】：

A 的 input 参数应该如何影响B？

标签： c++ pointers memory memory-management

【解决方案1】：

发生分段错误是因为指针 a 正在按值传递，因此在 A() 中所做的更改对调用者不可见，从而导致 NULL 指针在 B() 中被取消引用。要更正，请通过引用 A() 传递指针：

void A(int*& x)

【讨论】：

【解决方案2】：

A(a) 和 B(a) 的调用都是 By Value 对于 a。因此，A() 或 B() 内部的任何更改都不会受到调用者的影响。

请致电，

void A(int*& a);

【讨论】：

【解决方案3】：

正如其他答案所示，确实问题在于A() 中分配的内存没有传递给B()。

但值得注意的是，您可以使用免费提供的工具使用静态分析来检测此问题。

当我在您的示例中运行 clang++ version 3.4 时，它给出：

$ make
clang++ -Wall -Wextra --analyze   -c -o go.o go.cpp
go.cpp:16:16: warning: Array access (from variable 'x') results in a null pointer dereference
  printf("%d", x[8]);
               ^~~~
1 warning generated.

这太棒了‽在这个特定的独立示例中，编译器评估路径的额外时间可以忽略不计。 “真实”代码（不是像这样的合成示例）可能会产生更多开销。但对于大多数用户来说，这几乎肯定是值得的。

【讨论】：

【解决方案4】：

问题：据我所知，堆本质上应该是全局的，不是吗？

回答：是的。

声明：因此我们应该能够在函数中的任何位置访问堆内存。

回应：是的，只要我们知道堆内存值，我们就能做到。

问题：那么为什么会出现以下代码段错误（Segmentation Fault）？

答案：在一个函数中分配堆内存并不能保证该内存值对其他函数可见。 operator new 返回的地址必须以某种方式提供给其他函数。您可以通过以下几种方式做到这一点：

按照 Subhajit 的建议，将参数类型更改为 int*& a。

让A返回分配的内存地址。

int* A()
{
  int* x = new int[10];
  for(int i = 0; i< 10; i++)
  {
    x[i] = i;
  }
  return x;
}

【讨论】：