可以检查指针是否被释放/无效？答案

【问题标题】：Possible to check if a pointer is freed/invalid?可以检查指针是否被释放/无效？
【发布时间】：2021-04-15 05:03:50
【问题描述】：

我认为对此的简短回答是“否”，但假设我有以下功能：

void print_table(const hash_table *table)
{

    printf("-------------------------- SIZE: %zu / %zu -----------------------\n", table->count, table->size);
    for (int i=0; i < table->size; i++) {
        hash_item *item = table->items[i];
        if (item != NULL && item != &HT_DELETED_ITEM)
            printf("Idx: %d {%s: %s}\n", i, item->key, item->value);

    }
}

当然，如果table 已被释放，这将是seg fault。我认为“捕捉”就像在顶部进行空检查一样简单：

// this top part see
if (table == NULL) {
    printf("[Empty]");
    return;
}

当然，在 C 中没有什么是那么简单的。有没有办法在 C 中进行类似的检查，或者甚至可能是一种 hack-ish 方式来存储结构中的布尔值之类的东西，说明它是否已被“释放” ' 还是不？

作为我现在得到的一个例子：

// first time running in with a valid `table` object
-------------------------- SIZE: 2 / 64 -----------------------
Idx: 10 {Mark: Jones}
Idx: 40 {Ben: Johnson}

// second time after free'd
Segmentation fault: 11 <-- I know this, but any way to short-circuit this?

【问题讨论】：

使用 c++ 和 unique_ptr ?
@OznOg 我不会 C++
我想说，只要确保您的指针在不使用时为NULL。当你初始化它时，除非你立即给它分配一个地址，否则让它指向NULL。释放后，立即使其指向NULL。每当您需要检查它是否指向某个东西时，您可以查看它是否指向NULL。
@mediocrevegetable1 我明白了，这是否意味着在“删除”函数中我需要将指针传递给指针结构，而不仅仅是指针结构本身？
@carl.hiass 是的，我认为这将是一个好主意，这样您就可以修改指针以指向 NULL。一个例子是void hash_table_delete(hash_table** table_ptr) {free(*hash_table_ptr); *hash_table_ptr = NULL;} 根据man page on free，如果指针是NULL，free 不会做任何事情："如果 ptr 为 NULL，则不执行任何操作。" 因此，您甚至不必对NULL 进行任何检查，free 会为您完成。当然如果*has_table_ptr是一个无效的地址，会有UB但那是调用者的错

标签： c memory-management

【解决方案1】：

这应该通过记录在案的先决条件来处理。如果您编写一个函数，它应该记录调用该函数所需的先决条件，然后调用代码负责确保满足先决条件。这应该是一个先决条件。

例如，调用free 的前提条件是传入的指针指向malloc（或相关函数）分配的内存并且尚未释放。 free 函数不会尝试检查是否满足此前提条件，因为这是调用代码的责任。

不要依赖指针值为NULL。这不是一个好习惯，当你继续学习更复杂的编程技能时，它会对你不利。虽然使用NULL 的指针值来指示对象尚未分配或已被释放当然是有意义的，但它应该绝不不加思索地使用并且只用于特别有意义的地方。

主要原因很简单——有时会有两个指针指向同一个对象。当您调用 free 时，您通常无法将 both 设置为 NULL。如果您习惯于假设指针始终为NULL（如果它没有指向分配的内容），那么您将难以处理这样的代码。

【讨论】：