如何清理一块内存并将新变量放在那里？答案

【问题标题】：How to clean up a chunk of memory and put new variables there?如何清理一块内存并将新变量放在那里？
【发布时间】：2021-02-14 12:16:01
【问题描述】：

我打算清理一块内存，然后在其中放入一个结构变量并在新清理的内存中分配新值，但我无法从指针变量指向的地址启动结构变量(ptr=00D51590) .如程序output中红色箭头所示，我无法摆脱旧内存变量的残余。

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

struct DataSet{
    char data1;
    int data2;
    char data3;
    short data4;
};

int main(){

uint8_t *ptr;

    struct DataSet data;

    ptr=calloc(16,sizeof(uint8_t));

data.data1=0x11;
data.data2=0xAABBCCDD;
data.data3=0x55;
data.data4=0xAABB;

printf("Value of ptr=%p\n\n",ptr);
ptr=(uint8_t*)&data;
uint8_t totalSize=sizeof(struct DataSet);

printf("Memory address                  Content\n");
printf("=======================================\n");

for(uint8_t i=0;i<totalSize;i++){
    printf("%p=                         %X\n",ptr,*ptr);
    ptr++;
}
printf("\n\nTotal memory consumed by struct variable=%d\n",sizeof(struct DataSet));
return 0;
}

【问题讨论】：

您正在使用ptr = (uint8_t*) &data; 泄漏内存，因为ptr 指向ptr = calloc(16, sizeof(uint8_t)); 分配的空间
另外，请更好地格式化您的代码。你可以使用这样的在线工具techiedelight.com/tools/clike

标签： c pointers memory

【解决方案1】：

这条指令已经分配了内存（在栈上）：

struct DataSet data;

这会在堆上分配内存其他地方：

ptr=calloc(16,sizeof(uint8_t));

因此，您尝试做的事情永远不会奏效。

你可以这样做：

struct DataSet *data; // This is now a pointer

data = calloc(1, sizeof(struct Dataset));
ptr  = data; // The two pointers point to the same memory

data->data1 = 0x11;

或者您可以使用旧代码将 ptr 分配给 &data，现在 ptr 指向堆栈。真的不推荐“手动”操作内存。

您可能还想使用valgrind 来检查代码中的潜在问题。

【讨论】：

【解决方案2】：

您想要指针双关语（不好，但如果您只访问 sizeof(char) 长数据和动态分配的指针，就可以了）。可能你想要：

#include <inttypes.h>

struct DataSet{
    char data1;
    int data2;
    char data3;
    short data4;
};

int main(void){

    uint8_t *ptr;

    struct DataSet *data;

    ptr=calloc(16,sizeof(*ptr));

    data = (void *)ptr;
    data -> data1=0x11;
    data -> data2=0xAABBCCDD;
    data -> data3=0x55;
    data -> data4=0xAABB;

    printf("Value of ptr=%p %p\n\n",(void *)ptr, (void *)data);

    printf("Memory address                  Content\n");
    printf("=======================================\n");

    for(uint8_t i=0;i<16;i++){
        printf("%p=                         %"PRIx8"\n",(void *)ptr + i,ptr[i]);
    }
    printf("\n\nTotal memory consumed by struct variable=%d\n",sizeof(*data));
    free(ptr);
    return 0;
}

https://godbolt.org/z/r73K81

但一般来说，联合双关语更安全

struct _DataSet{
    char data1;
    int data2;
    char data3;
    short data4;
};

union DataSet
{
    struct _DataSet ds;
    uint8_t raw[sizeof(struct _DataSet)];
};

int main(void){

    union DataSet *data;

    data = calloc(sizeof(*data),1);

    data -> ds.data1=0x11;
    data -> ds.data2=0xAABBCCDD;
    data -> ds.data3=0x55;
    data -> ds.data4=0xAABB;

    printf("Value data=%p %p\n\n", (void *)data);

    printf("Memory address                  Content\n");
    printf("=======================================\n");

    for(uint8_t i=0;i<16;i++){
        printf("%p=                         %"PRIx8"\n",(void *)&data -> raw[i], data -> raw[i]);
    }
    printf("\n\nTotal memory consumed by struct variable=%d\n",sizeof(*data));
    free(data);
    return 0;
}

https://godbolt.org/z/dM55Ej

【讨论】：