包含指向堆分配內存的指針的c結構的調用值

Question

親愛的stackoverflowers。

在對c和結構進行一些實驗時，我和我的一個朋友遇到了一些我們無法理解的東西。下面是一段代碼片斷，它描述了一個帶有int指針和變量的結構體。它們都是在創建主函數中的結構時設置的。

我們想知道c如何在結構上處理按值。通過引用進行調用是所有清晰，簡單的參考，所有被修改的內容都會發生變化。現在，這個奇怪的或有趣的東西來與價值的呼叫。結構被複製爲局部變量，結構中的指針和長度值也被複制。基本上創建另一個指向同一個堆內存的指針。 （糾正我，如果我錯了）。

沒有什麼，如果你釋放這個指針。這是否意味着你放棄了那裏的信息？不一定，因爲這些信息可能仍然存在於您的頁面中。但是如果你再次使用malloc的話。

爲什麼信息仍然存在？有和沒有新的malloc。這不是說操作系統給你一個新的內存塊嗎？爲什麼這個價值還在那裏？一般情況下，如果你通過一個指向堆內存的指針傳遞一個結構體的值，會發生什麼？

#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h> 

typedef struct Struct 
{ 
    int* array; 
    int length; 
} Struct; 

void callByValue(Struct st) 
{ 
    st.array[1] = 11; 
    st.length = 11; 

    /* This is weird */ 
    free(st. array); 
} 

void callByRef(Struct *st) 
{ 
    st->array[1] = 22; 
    st->length = 22; 
} 

int main() 
{ 
    Struct s; 
    s.array = malloc(2*sizeof(int)); 
    s.array[1] = 0; 
    s.length = 0; 

    printf("Before array[1]: %d length: %d\n", s.array[1], s.length); 

    callByValue(s); 

    printf("Caal-by-value array[1]: %d length: %d\n", s.array[1], s.length); 

    callByRef(&s); 

    printf("Caal-by-reference array[1]: %d length: %d\n", s.array[1], s.length); 

    return 0; 
} 

輸出

Before array[1]: 0 length: 0 
Caal-by-value array[1]: 11 length: 0 
Caal-by-reference array[1]: 22 length: 22 

Answer 1

在按值調用，該代碼使得結構的副本由函數使用。所以，你有這種情況

main:  s.array ---+ 
         +---> MemA (memory for 2 ints) 
callByValue: st.array ---+ 

你free(st.array)後，兩個指針是無效的，因爲MemA被釋放。

你malloc(1000...)後，你有這種情況

main:  s.array ---> MemA (invalid pointer) 
callByValue: st.array ---> MemB (memory for 1000 ints) 

在main指針沒有更新，仍然無效。使用main中的指針將導致未定義的行爲。