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为算术临时铸造void*的正确方法是什么?

pointer-arithmetic void-pointers memcpy valgrind c

Sam Hammamy · 技术社区 · 6 年前

我是C新手,但多年来一直是一名程序员,所以我尝试着从2008年开始跟随斯坦福大学的课程学习C。 Assignment 3 关于c中的向量。

它基本上只是一个泛型数组,因此数据作为 void * . 编译器标志 -Wpointer-arith 打开了,所以我做不到 arithmetic (我也明白原因)。

围绕数据的结构 一定不知道 数据是什么类型的,所以它对调用者是通用的。

为了简化操作,我尝试以下代码:

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

typedef struct {
    void *data;
    int aindex;
    int elemSize;
} trial;

void init(trial *vector, int elemSize)
{
    vector->aindex = 0;
    vector->elemSize = elemSize;
    vector->data = malloc(10 * elemSize);
}

void add(trial *vector, const void *elemAddr)
{
    if (vector->aindex != 0)
        vector->data = (char *)vector->data + vector->elemSize;

    vector->aindex++;
    memcpy(vector->data, elemAddr, sizeof(int));

}

int main()
{
    trial vector;
    init(&vector, sizeof(int));

    for (int i = 0; i < 8; i++)
        {add(&vector, &i);}

    vector.data = (char *)vector.data - ( 5 * vector.elemSize);
    printf("%d\n", *(int *)vector.data);
    printf("%s\n", "done..");

    free(vector.data);
    return 0;
}

但是我可以免费得到一个错误 free(): invalid pointer . 所以我跑了 valgrind 并收到以下信息:

==21006==  Address 0x51f0048 is 8 bytes inside a block of size 40 alloc'd
==21006==    at 0x4C2CEDF: malloc (vg_replace_malloc.c:299)
==21006==    by 0x1087AA: init (pointer_arithm.c:13)
==21006==    by 0x108826: main (pointer_arithm.c:29)

在这一点上,我想我不是在做 char* 正确,或者可能使用 memcpy incorrectly

3 回复 | 直到 6 年前

Sergey Kalinichenko 6 年前

这是因为您向向量中添加了八个元素,然后在尝试 free . 你可以用 vector->aindex 决定索引展开的程度。

然而,问题的根本原因是您修改了 vector->data . 您应该首先避免修改它,因为它依赖于您的 add 改为函数:

void add(trial *vector, const void *elemAddr, size_t sz) {
    char *base = vector->data;
    memcpy(base + vector->aindex*sz, elemAddr, sz);
    vector->aindex++;
}

注意使用 sz ,你需要通过 sizeof(int) 对它。

代码中的另一个问题是当您通过强制转换打印时 vector.data 到 int* . 这可能有效,但更好的方法是编写类似的 read 函数提取数据。

SenselessCoder 6 年前

如果您事先不知道数组的数据类型,那么在第一次初始化它时,必须假定有一定数量的内存,例如32字节或100字节。然后,如果内存不足,可以使用realloc进行扩展,并将以前的数据复制到新的插槽中。C++向量Irc遵循X2或X2.2比率重新分配,不确定。

下一个是你的 free . 这里有件大事你必须知道。如果用户向您发送他们自己的内存分配对象呢?例如a char* 他们以前分配的?如果只删除向量的数据成员,那就不够了。您需要请求一个函数指针,以防数据类型是需要特别注意的输入添加内容。

最后,你在这一行犯了一个大错误:

if (vector->aindex != 0)
    vector->data = (char *)vector->data + vector->elemSize;

您正在修改指针地址!!!!您的初始地址在这里丢失!你绝对不能这样做。使用临时 烧焦* 保存初始数据地址并进行操作。

unwind 6 年前

您的代码有些混乱,可能有一两个错误理解隐藏在其中。

一些观察:

你不能改变返回的指针 malloc() 然后将新值传递给 free() . 传递给的每个值 自由() 必须与某个分配函数返回的值完全相同。
如你所料,抄袭最好由 memcpy() 你得把球投给 char * 为了算术。

附加值的函数可以是:

void add(trial *vector, const void *element)
{
  memcpy((char *) vector->data + vector->aindex * vector->elemSize, element);
  ++vector->aindex;
}

当然,这不会处理向量溢出,因为没有存储长度(我不想假定它是硬编码的,为10)。

改变 data 价值 vector 因为每一个物体都是非常奇怪的,使事情变得更加混乱。只需在需要访问元素时添加所需的偏移量,这非常便宜而且非常直接。