C程序行为怪异

Question

我已经开始在C中实现一个循环队列，我有以下代码行：

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

//allocate a circular queue
cirq cq_alloc(void){
  cirq cq = NULL;
  element *head;
  element *tail;

  if((head = malloc(sizeof(struct element*))) &&
      (tail = malloc(sizeof(struct element *)))){
    head->content = 0; // head node keeps track of size.
    tail->content = NULL;
    head->next = tail;
    tail->next = head;
    cq = &head;
  } else {
    printf("ERROR: No space for more cqueues.\n");
  }
  return cq;
}

int cq_size(cirq q){
  return (int)(*q)->content;
}

int main(){
  cirq q = cq_alloc();
  printf("Size of element ptr %lu\n", sizeof(struct element *));
  printf("%d\n", cq_size(q));
  return 0;
}

现在，当我编译和运行这个程序时，在main中注释掉了打印出sizeof(struct element *))的行后，程序运行良好，队列大小为0。当我离开行的时候，struct的大小会被打印出来，但在那之后我得到了一个segmentation fault: 11。另外，为了说明问题，struct element有void *data和struct element *next字段。怎么能增加一行打印材料，改变程序的行为这么多？

编辑：cirq.h

#ifndef CIRQ_H
#define CIRQ_H
typedef struct element **cirq; // cirq handle

typedef struct element {
  void *content;
  struct element *next;
} element;

extern cirq cq_alloc(void);// allocate a queue
extern int cq_size(cirq q);// return the size of a queue
extern void cq_enq(cirq q, void *value);// add a value to the queue
extern void *cq_deq(cirq q);// dequeue and return a queue value
extern void *cq_peek(cirq q);// return the value at the queue head
extern void cq_rot(cirq q);// requeue the head element at the tail
extern void cq_free(cirq q);// return all space allocated to queue
#endif

Answer 1

什么是cirq并不重要，返回本地对象的地址才是问题所在。

这个在这里

cq = &head;

导致未定义的行为，因为这是指针head的地址，该指针仅存储在函数中，当该函数返回时，它将被解除分配，因此无效。在其他地方(函数之外)使用它是未定义的行为。

另外，不要typedef一个指针。永远不要这样做，让代码阅读器知道--它是一个指针。

Answer 2

这是一种臭味：

if((head = malloc(sizeof(struct element*))) &&

你在调整指针的大小。我想你是想破坏结构本身……？