在C语言中如何释放字符指针

Question

我正在尝试使用C代码查找文件类型，以下是代码：

char *get_file_type(char *path, char *filename)
{
    FILE *fp;
    char command[100];
    char file_details[100];
    char *filetype;

    sprintf(command, "file -i %s%s", path, filename);
    fp = popen(command, "r");
    if (fp == NULL) {
        printf("Failed to run command\n" );
        exit(1);
    }
    while (fgets(file_details,  sizeof(file_details)-1, fp) != NULL) {
         filetype = (strtok(strstr(file_details, " "), ";"));
    }

    pclose(fp);
    return filetype;
}

在这里，我可以使用*command代替声明command[]吗？我尝试过使用它，但它抛出了一个异常。我们不需要释放像command[]这样声明的变量吗？如果是，如何释放？

- Sandeep Manne

Answer 1

当你声明一个数组时：

char command[100];

编译器为其分配内存（在此情况下为100个字符），command指向该内存的起始位置。您可以访问您已分配的内存：

command[0]  = 'a';  // OK
command[99] = 'A';  // OK
command[100] = 'Z'; // Error: out of bounds

但你无法更改command的值：

command = NULL;     // Compile-time error

当 command 超出作用域时，内存将自动释放。

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当你声明一个指针：

char *commandptr;

你只创建了一个指向 char 的变量，但它还没有指向任何内容。在初始化之前尝试使用它是错误的：

commandptr[0] = 'A';   // Undefined behaviour; probably a segfault

你需要使用malloc手动分配内存：

commandptr = malloc(100);
if (commandptr) {
    // Always check that the return value of malloc() is not NULL
    commandptr[0] = 'A';  // Now you can use the allocated memory
}

并在使用完后释放它：

free(commandptr);

- Nefrubyr

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实际上，堆栈数组不会被释放，因为它们不需要被释放。 说实话，malloc和free是系统调用（或者说是对它们的包装），而堆栈数组则不是。 - KAction

@KAction 'malloc' 在堆上分配内存！ - at_Root

Answer 2

你可以使用char *command;，但是你必须为command分配一些内存，以便通过调用malloc()来引用它，并且当你完成对该内存的使用时，必须再次通过调用free()来释放它。

如你所见，这比使用固定大小的数组（就像你现在做的那样）要麻烦得多，但也可以使其更加安全，因为你可以创建一个完全正确大小的缓冲区，而不是希望命令的总长度不会超过100个字符。

除此之外，你的代码还有一个问题：函数返回的filetype指针指向了file_details数组中的某个位置，但是当执行return语句时，编译器将清除该数组，因此函数返回的指针引用了一些被标记为“可以用于其他目的”的内存。

如果get_file_type的结果每次只需要针对一个文件有效，则可以将file_details数组声明为static，这样它将跨函数调用保留下来。

- Bart van Ingen Schenau

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你可以这样做，但是你必须记得在调用函数中调用 free 以避免内存泄漏。 - Bart van Ingen Schenau

Answer 3

为什么要改变它？对于临时缓冲区，人们通常使用[]声明数组，这样就不必担心垃圾处理。

- Alexander Rafferty

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但是你能向我解释一下如何做吗？ - Sandeep Manne

一方面，根据“path”和“filename”的长度动态分配缓冲区可能是有意义的，而不是默默地允许缓冲区溢出。（C99可变长度数组可以解决此问题，但建议使用“snprintf”而不是“sprintf”）。 - jamesdlin