为什么相同的地址返回不同的值？

Question

我正在尝试调试代码，据我理解，其等效于以下内容...

printf("outside function: %d %d\n", node->ns, node->ns[0]);
function(node->ns);
void function(int *ns) {
     printf("inside function: %d %d\n", ns, ns[0]);
}

输出：

outside function: 11532860 1
inside function: 11532860 11532872

这是否是预期结果，还是我的代码解释有误？"11532872"这个数字有点可疑。

更新

问题已经解决！问题出在节点结构的创建上。

原始版本中，function()（来自上面的片段）等于_contains()：

typedef struct TreeNode {
    char *word;
    int lines;
    int *line_numbers;
    struct TreeNode *left;
    struct TreeNode *right;
} TreeNode;

TreeNode *allocate_tree_node(void) {
    return (TreeNode *) malloc(sizeof(TreeNode));
}

TreeNode *create_tree_node(char *word, int line) {
    int line_numbers[MAX_LINES_PER_WORD]; // <--- the problem
    TreeNode *node = allocate_tree_node();
    node->line_numbers = line_numbers; // <--- the problem
    *node->line_numbers = line;
    node->lines = 1;
    node->word = duplicate_string(word);
    node->left = node->right = NULL;
    return node;
}

int _contains(int *ns, int n, int size) {
    int i;
    printf("contains: %d %d %d\n", ns, ns[0], *ns);
    for (i = 0; i < size; i++) {
        printf("line: %d, index: %d, val: %d\n", n, i, ns[i]);
        if (ns[i] == n) {
            return 1;
        }
    }
    return 0;
}

TreeNode *add_tree(TreeNode *node, char *word, int line) {
    int comparison;

    if (node == NULL) {
        return create_tree_node(word, line);
    }

    comparison = strcmp(word, node->word);
    if (comparison == 0 && !_contains(node->line_numbers, line, node->lines)) {
        printf("not contains: %d %d\n", node->line_numbers, node->line_numbers[0]);
        node->line_numbers[node->lines] = line;
        node->lines++;
    }
    else if (comparison < 0) {
        node->left = add_tree(node->left, word, line);
    }
    else {
        node->right = add_tree(node->right, word, line);
    }

    return node;
}

使用malloc而不是数组赋值的修正版本：

TreeNode *create_tree_node(char *word, int line) {
    TreeNode *node = allocate_tree_node();
    node->line_numbers = malloc(MAX_LINES_PER_WORD * (sizeof node->line_numbers));
    *node->line_numbers = line;
    node->lines = 1;
    node->word = duplicate_string(word);
    node->left = node->right = NULL;
    return node;
}

输出结果现在是正确的。有人能解释一下发生了什么吗？（这段代码基于K&R第6章练习3）。

- Pig

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在这种情况下，“node”是什么？ - Chris Gong

不是完全确定。我觉得通过调用function(node->ns)，你只是传递了node->ns指针的一个副本。新指针将被放置在堆栈上，并获得它自己的地址。 - pstued

请使用"%p"而不是"%d"来打印指针。 - aschepler

因为我尝试重现您的程序并没有遇到任何问题，所以您需要提供更多信息。http://ideone.com/yop8px - Chris Gong

如果您自己解决了这个问题，应该回答您自己的问题，而不是更新问题。 - dbush

Answer 1

您的问题最初的形式有两个问题：

1. 代码不完整。
2. 您正在使用（仍然是）指针的%d。

因此，很难确定问题出在哪里。您之后的编辑，

修复版本，使用malloc代替

建议一个合理的可能性：您正在使用超出其范围的自动数组。在C中，这被称为未定义行为，如果是这样，奇怪的值并不令人惊讶。

进一步的证据在这里：

TreeNode *create_tree_node(char *word, int line) {
    int line_numbers[MAX_LINES_PER_WORD]; // <--- the problem
    TreeNode *node = allocate_tree_node();
    node->line_numbers = line_numbers; // <--- the problem
    *node->line_numbers = line;
    node->lines = 1;
    node->word = duplicate_string(word);
    node->left = node->right = NULL;
    return node;
}

node->line_numbers是一个指针，而本地变量line_numbers具有所谓的自动存储。 （C程序员通常将自动变量称为“在堆栈上”，它们有时确实是在堆栈上，但“堆栈”不是C概念。）像所有变量一样，自动变量仅在其作用域内定义。 如果您取其中一个的地址，并尝试在变量的范围之外使用该地址，则行为未定义，并且几乎总是不符合您的要求。

当您这样做时，就会陷入麻烦：

int line_numbers[MAX_LINES_PER_WORD];
node->line_numbers = line_numbers;
...
return node;

正如您所知，在C语言中，数组的名称就是它的地址。您的数组名为line_numbers。您将其地址分配给指针node->line_numbers。
一旦create_tree_node返回，自动变量line_numbers就会超出范围。编译器在那时可以自由地重新使用已分配给该变量的存储空间。是的，您仍然有它在node中的地址，但编译器很快就会用这个空间来做其他事情。当您打印该地址处的值时，您可能会发现与您放置的内容不同。

- James K. Lowden

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完美，我现在明白了。我没有发布所有的代码，因为程序中有很多无用的内容，我认为这些内容并不需要展示问题。谢谢！ - Pig