双重释放问题

Question

如何通过编写一个名称为free的包装函数来解决双重释放问题，这样我就不需要在源代码中更改每个free调用？

Answer 1

别干那事。

不，真的。解决实际问题。一旦在指针上调用了free()，您的代码就不应该因为任何原因而保留它。把它清空，这样你就不能再释放它了；这将使陈旧的指针取消引用所导致的任何其他问题也可见。

Answer 2

以下代码截获对malloc()、realloc()和calloc()的调用以进行日志记录。

当调用free()时，它会检查内存之前是否分配了这些函数中的一个。如果没有，程序将被终止。将报告释放空指针，但将继续执行。

标题memdebug.h

#undef free
#define free(PTR) memdebug_free(PTR, #PTR, __FILE__, __func__, __LINE__)

#undef malloc
#define malloc(SIZE) memdebug_log(malloc(SIZE))

#undef realloc
#define realloc(PTR, SIZE) memdebug_log(realloc(PTR, SIZE))

#undef calloc
#define calloc(COUNT, SIZE) memdebug_log(calloc(COUNT, SIZE))

#ifndef MEMDEBUG_H
#define MEMDEBUG_H

extern void memdebug_free(void *ptr, const char *ptr_arg, const char *file, 
    const char *func, int line);
extern void *memdebug_log(void *ptr);

#endif

源memdebug.c

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

#ifndef MEMDEBUG_TABLE_SIZE
// log 16k allocations by default
#define MEMDEBUG_TABLE_SIZE 0x4000
#endif

static void *alloc_table[MEMDEBUG_TABLE_SIZE];
static size_t top;

void *memdebug_log(void *ptr)
{
    assert(top < sizeof alloc_table / sizeof *alloc_table);
    alloc_table[top++] = ptr;
    return ptr;
}

void memdebug_free(void *ptr, const char *ptr_arg, const char *file,
    const char *func, int line)
{
    if(!ptr)
    {
        fprintf(stderr,
            "%s() in %s, line %i: freeing null pointer `%s` -->continue\n",
            func, file, line, ptr_arg);

        return;
    }

    for(size_t i = top; i--; )
    {
        if(ptr == alloc_table[i])
        {
            free(ptr);
            --top;
            if(i != top) alloc_table[i] = alloc_table[top];
            return;
        }
    }

    fprintf(stderr,
        "%s() in %s, line %i: freeing invalid pointer `%s`-->exit\n",
        func, file, line, ptr_arg);

    exit(EXIT_FAILURE);
}

Answer 3

我同意其他帖子的观点，你不应该这么做，主要是，如果有人看着你的代码，试图弄清楚到底是怎么回事(当他们习惯于看到空闲只释放内存时)，这会让人更加困惑。

如果您正在寻找允许您释放和清除指针的单行代码，我建议使用宏，尽管还有其他方法可以做到这一点(创建一个接受指针指针的方法)。

#define FREEANDCLEAR(pointer)\
{\
   free(pointer);\
   pointer = 0;\
}

正如Christoph在评论中提到的，您还可以确保用户像使用函数一样使用宏(使用分号结束一行，如下所示：

#define FREEANDCLEAR(pointer)\
do {\
   free(pointer);\
   pointer = 0;\
} while(0)

它将执行一次，并需要一个结束分号。