C++野指针和悬空指针的实现方法

野指针和悬空指针是指针中常见的两个概念，本文结合实例讲解来讲解下。

一、野指针

野指针是指尚未初始化的指针，既不指向合法的内存空间，也没有使用 NULL/nullptr 初始化指针。

来看一个简单例子：

#include <iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
    int *p;     // 野指针
    int *q = NULL; // 非野指针
    p = new int(5);  // p 现在不再是野指针
    q = new int(10); 
    cout<<"*p = "<<*p<<endl;
    cout<<"*q = "<<*q<<endl;
    free(p);
    free(q);
    return 0;
}

输出结果为：

linuxy@linuxy:~/wildPointer$ ./main
*p = 5
*q = 10
linuxy@linuxy:~/wildPointer$

p 在定义时并没有赋初值，这时候为野指针。

二、悬空指针

悬空指针是指 指针指向的内存空间已被释放或不再有效。

有三种情况会产生悬空指针，下面结合实例来看一下：

2.1 情况一

释放指针资源后，未再次赋值前。

#include <iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
    int *p = new int(5);
    cout<<"*p = "<<*p<<endl;
    free(p);  // p 在释放后成为悬空指针
    p = NULL; // 非悬空指针
    return 0;
}

p 指针在被 free 后，成为悬空指针，被 NULL 赋值后不再是悬空指针。

注意：这里 free 掉的是 p 的内存空间，并不是变量 p，结合一个例子看下：

#include <iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
    int *p = new int(5);
    cout<<"*p = "<<*p<<endl;
    cout<<"p 地址："<<p<<endl;
    free(p);  // p 在释放后成为悬空指针
    cout<<"p 地址："<<p<<endl;
    cout<<"*p = "<<*p<<endl;
    p = NULL; // 非悬空指针
    return 0;
}

输出结果为：

linuxy@linuxy:~/wildPointer$ ./main
*p = 5
p 地址：0x55a885ef6eb0
p 地址：0x55a885ef6eb0
*p = 0
linuxy@linuxy:~/wildPointer$

可以看到， free 前后 p 的地址是不变的，free 释放的是 p 指向的内存空间，释放后表示该快内存可以重新分配了，至于 free 后 *p 的值，视不同编译器情况而不同。

2.2 情况二

超出了变量的作用范围。

#include <iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
    int *p;
    {
        int tmp = 10;
        p = &tmp;
    }
    //p 在此处成为悬空指针
    return 0;
} 

在上述例了中，变量 tmp 的作用范围为最近的一层括号内，在括号外引用便超出了变量的作用范围。

2.3 情况三

指向了函数局部变量。

#include <iostream>
using namespace std;
 
int* getVal() {
    int tmp = 10;
    return &tmp;
}
 
int main()
{
    int *p = getVal(); //悬空指针
    cout<<"*p = "<<*p<<endl;
    return 0;
}

在函数 getVal 执行完后，局部变量的内存空间会被释放，而这里 p 指向了函数内的局部变量，p 便成为了悬空指针，可以将 tmp 变为 static 的。

到此这篇关于C++实现野指针和悬空指针的文章就介绍到这了,更多相关C++ 野指针和悬空指针内容请搜索猪先飞以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持猪先飞！