在C程序中，对于同一个指针调用“free”两次会有什么危害？

Question

如果我有一个类似以下的 C 语言程序：

SomeTypePtr my_type;
my_type = malloc(sizeof(someType));

/* do stuff */

free(my_type);

/* do a bunch of more stuff */

free(my_type);

调用'free'函数会对'my_type'造成任何伤害吗？在我调用'free(my_type)'后，指针会再次变为null指针吗？

- Ash

---

请参阅http://en.wikipedia.org/wiki/Malloc#Use_after_free。 - Rooke

Answer 1

free释放内存区域并不会使指针内容变为NULL。假设你有int *a = malloc(sizeof(int))，且a的值为0xdeadbeef，执行free(a)后，a仍然包含0xdeadbeef，但是free调用后，该内存地址不再为您保留。这就好比你租了一套通过malloc使用的公寓一段时间，然后通过free归还了公寓，此后你可能仍然持有复制的钥匙，但是该公寓已经不再为你所保留。

对已经被free释放的内存再次进行free将导致双重释放内存破坏。

- phoxis

---

哦，非常清楚，谢谢。有没有办法检测指针所指向的内存是否已被释放？ - Ash

我猜这就是为什么有些最佳实践文件建议在调用 free(pointer) 后始终手动将指针设置为 NULL。 - Ash

@Ash：看一下这篇帖子：https://dev59.com/ym855IYBdhLWcg3wy3kb - phoxis

一定要将未使用的指针赋值为NULL。这样可以帮助你通过“if-else”语句来确定哪一个是未使用的。 - phoxis

@phoxis：我不同意：这将防止您意识到指针已被多次释放，这几乎总是一个错误。 - titaniumdecoy

取决于您正在实现什么。如果您正在实现链表，则将最后一个指针分配为NULL是最好的选择。对于确定多个释放，是的，这也是一个要点。 - phoxis

Answer 2

1. 它不会使你的指针变成NULL。
2. 它会释放指针所指向的内存，但是指针会指向一块未分配的内存。
3. 如果在两次调用之间没有使用malloc或calloc，则会导致Segmentation Fault。
4. "最佳实践是指针在被释放后立即超出作用域"意味着指针应该保留在堆栈中，因此不应明确将其设置为NULL，因为它最终会超出作用域并被释放。

- Radu Stoenescu

---

如果你很幸运的话，它会产生一个SEGV错误。 :) - sarnold

Answer 3

不重复其他答案的内容，一旦您调用了free()，您就需要将空指针置为NULL。在同一分配上两次调用free()会导致堆损坏。

SomeTypePtr my_type;
my_type = malloc(sizeof(someType));

/* do stuff */

free(my_type);
my_type = 0; // Throw away the pointer to released memory, so cannot either free it or use it in any way.

/* do a bunch of more stuff */

free(my_type); // OK now - calling free(0) is safe.

- Keith

Answer 4

只有当你认为摧毁你的堆栈是“有害”的时候，free() 才会使你的指针为空。

- Fred Larson

---

那么，我该如何测试指针是否已经被正确释放？ - Ash

调用将始终成功，除非没有可释放的内容，否则会导致分段错误。 - Radu Stoenescu

我链接的维基百科文章对此有一个相当简洁但明智的答案：“最佳实践是指针在被释放后立即超出作用域。” - Rooke