malloc()在free()之后重复使用内存位置，导致碎片化。

Question

好的，我已经花费了很多精力，在这里查看了很多问题，但是我还无法完全解决这个问题。希望您能在这里为我的问题提供一些帮助！

int main(int argc, char *argv[]){

  char read[50]; 
  char *string[10];

  while(1){

    fgets(read,sizeof read, stdin);

    int t = 0; //ticks whenever a non-whitespace char is read 
    int pos = 0; //keeps track of position in string array 
    int i;
    int j;

    for(i = 0; i < sizeof read; i++){
      if(isspace(read[i]) && t != 0){
        string[pos] = malloc((t+1) * (sizeof(char)));
//      int z;
//      for(z = 0; z < sizeof string[pos]; z++){
//        string[pos][z] = '\0';
//      }
        for(j = 0; j < t; j++){
          string[pos][j] = read[i-(t-j)];
        }
        t = 0;
        pos++;
      }
      else if(!isspace(input[i])) t++;
    }

    int k;
    for(k = 0; k < pos; k++){
      printf("%i: %s\n",k,string[k]);
      free(string[k]);
    }
  }
}

我正在尝试编写一个程序，该程序将从用户那里读取一个句子，然后将其分解成单独的单词，并将每个单词存储在自己的char数组中。

我使用malloc（）来分配足够的内存来容纳每个单词，并在使用后释放它。

第一次运行很好，但在随后的循环中，长度小于5个字符的单词（仅当输入多个由空格分隔的单词时）将不能正确显示，会附加一些随机的额外字符/符号。

这可能是由于malloc使用了未清空的已释放内存引起的吗？如果是这种情况，我应该如何正确使用malloc？

我发现唯一的解决方法是使用我已经注释掉的代码。它用\0填充新分配的char数组。

谢谢！

示例输出：

input words(0): we we we   
0: we
1: we
2: we

input words(1): we we we 
0: we�
1: we�
2: we

- Hal

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这里calloc函数不是一个有用的函数吗？https://dev59.com/1XI_5IYBdhLWcg3wEexu - Tony Suffolk 66

是的，malloc 会尽可能地重复使用内存，以提高缓存友好性。 - o11c

似乎如果我不立即填充整个数组，calloc()可能会有用- 在我的情况下，清零最后一个字节似乎解决了我的问题！ - Hal

这里似乎有些不对劲。free(pointer)应该立即将内存返回给操作系统... - FlyingGuy

如果你知道自己在做什么，使用malloc是完全可以的。C语言没有垃圾回收机制，它会按照你的要求执行。如果你在失去指针之前没有释放malloc分配的内存，就会出现内存泄漏。同样地，如果你在使用该内存之前就释放了malloc分配的内存，最好的情况是出现段错误，最坏的情况是内核崩溃。 - FlyingGuy

Answer 1

你有两个问题：

1) 这里在使用条件语句中使用了 sizeof read:

for(i = 0; i < sizeof read; i++){

如果输入行不像sizeof read那么长，你应该在这里使用strlen(read)。

2) 虽然你为字符串分配了足够的内存，但你没有以0结尾。你可以使用calloc()将整个内存清零。由于你立即写入它们，我更喜欢使用malloc()而不是需要用calloc()不必要地清零，并在循环后立即用0终止字符串：

    for(j = 0; j < t; j++){
      string[pos][j] = read[i-(t-j)];
    }
    string[pos][j] = 0; // 0 terminates the string.

P.S.: sizeof(char) 总是为1。

- P.P

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太棒了，终止字符串似乎解决了问题！关于strlen()的提示也很不错，我会利用它的。谢谢！ - Hal

Answer 2

你永远不应该假设malloc分配给你的内存为零。

所有（C风格）字符串都应以值为0的尾随字符结尾，如果不这样做，将获得未定义的行为。

在未定义行为的领域，结果是未定义的! 也就是说编译器可以自由地执行任何操作。

避免未定义行为。

- Alec Teal

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谢谢，我不知道 malloc() 有这种行为，知道这点非常有用。 - Hal