为什么当我在学期变量中输入正确的值时，我的程序会崩溃？ C

Question

struct student{
    char *number;
    char *name;
    int semester;
    float *grades;
};

typedef struct student RECORD;

void read_record(RECORD *p);
void print_record(RECORD x);
void init_record(RECORD *p);
void free_record(RECORD x);

main()
{
    int N;
    printf("Please enter the number of students that you want to insert: ");
    scanf("%d",&N);

    RECORD array[N];
    int i;

    for (i=0; i<N; i++)
        init_record(&array[i]);

此时，当我从键盘输入学期值时，我的程序崩溃了

for (i=0; i<N; i++)
{
    printf("Number %d student: \n",i+1);
    read_record(&array[i]);     
}


for (i=0; i<N; i++)
print_record(array[i]);


    for (i=0; i<N; i++)
    {
        free_record(array[i]);
    }   
}

我试图删除任何不必要的代码，但我留下了最重要的部分，因此任何错误的部分都更容易被看到

void read_record(RECORD *p)
{
        int i;

    printf("Please give the name: ");
    scanf("%s", p->name);

    printf("Please give AM number: ");
    scanf("%s", p->number);

    printf("Please give semester: ");
    scanf("%d",p->semester);

    printf("Please give grades: ");
    for(i=0;i<5;i++)
    scanf("%f", &(p->grades[i]));
}

在这段代码之后，我有init_record函数，其中包括结构数组的 malloc

void init_record(RECORD *p)
{

    p->name = malloc(sizeof(char)*40);
    if (!p->name)
    {
        printf("Error!");
        exit(0);
    }

    p->number = malloc(sizeof(char)*6);
    if (!p->number)
    {
        printf("Error!");
        exit(0);
    }

    p->grades = malloc(sizeof(float)*5);
    if (!p->grades)
    {
        printf("Error!");
        exit(0);
    }
}

Answer 1

假设您已经为结构成员分配了内存

printf("Please give semester: ");
scanf("%d",p->semester);

是问题所在，因为p->semester是一个int 。 %d需要一个指向int的指针，您将一个未初始化的整数值作为指向scanf的指针传递。

正确的调用是

scanf("%d", &p->semester);

通常一次使用malloc是因为需要存在于函数范围之外的对象，例如链表、树等。但是当您需要一个在编译器时维度未知的数组时也是如此。

您的init_record在我看来毫无意义，因为您知道数组的大小，而且它们甚至很小，您可以轻松地将结构更改为

struct student {
    char number[6];
    char name[40];
    int semester;
    float grades[5];
};

然后你就不需要做malloc调用了。

此外，您需要像这样执行scanf ：

国际 c;

scanf("%39s", p->name);
while((c = getchar()) != '\n' && c != EOF); // clearing the buffer

scanf("%5s", p->number);
while((c = getchar()) != '\n' && c != EOF); // clearing the buffer

...

如果用户输入的名称/号码对于缓冲区来说太大，则可以防止缓冲区溢出。

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编辑

OP 在评论中询问

最后一两件事：我想替换scanf函数与gets的名字的情况下，因为我想一个名字和姓氏保存为一个整体（包括空格）。 但是当我替换 scanf 时，我收到了这个错误：在不是结构或联合的东西中请求成员“名称”。 我在这里搜索了类似的问题，但没有找到任何解决方案。 你能推荐一个吗？

不要使用gets ，这是一个危险的函数，因为它没有考虑数组的大小，如果输入的文本大于缓冲区大小，它会溢出并造成很大的损坏。 错误消息是由于语法错误造成的，因为您没有显示代码，我无法说出您做错了什么。 但是，如果您接受我的建议，就不会出现此错误。

一般来说，我建议不要使用scanf来读取用户的信息，因为scanf不是为了这样做而设计的。 特别是当你想读取有空格的字符串时，最好用fgets读取整行，然后使用其他函数解析该行，如strchr 、 strstr 、 strtok 、 sscanf 、 strtol等。使用哪个函数取决于你正在尝试从用户那里读取。 在这种情况下，您正在读取字符串， fgets会给出更好的结果。 所以我会把你的整个阅读过程改成这样：

int read_record(RECORD *p)
{
    char line[1024];

    printf("Please give the name: ");
    if(fgets(line, sizeof line, stdin) == NULL)
    {
        fprintf(stderr, "Could not read name\n");
        return 0; // error
    }

    line[strcspn(line, "\n")] = 0; // removing newline
    strncpy(p->name, line, sizeof p->name);
    p->name[sizeof(p->name) - 1] = 0; // making sure to get a valid string

    printf("Please give AM number: ");
    if(fgets(line, sizeof line, stdin) == NULL)
    {
        fprintf(stderr, "Could not read AM number\n");
        return 0;
    }

    line[strcspn(line, "\n")] = 0; // removing newline
    strncpy(p->number, line, sizeof p->name);
    p->name[sizeof(p->number) - 1] = 0; // making sure to get a valid string

    // this is ok, this can stay like this
    printf("Please give semester: ");
    scanf("%d", &p->semester);

    printf("Please give grades: ");
    if(fgets(line, sizeof line, stdin) == NULL)
    {
        fprintf(stderr, "Could not read grades\n");
        return 0;
    }

    if(sscanf(line, "%f %f %f %f %f",
                p->grades, p->grades + 1, p->grades + 2, p->grades + 3,
                p->grades + 4) != 5)
    {
        fprintf(stderr, "Could not read 5 grades\n");
        return 0;
    }

    return 1; // success
}

我知道您以前拥有的代码要多得多，但此代码更健壮，它可以处理用户输入错误格式的情况，您的代码可以对此做出反应，打印错误消息，重试用户输入，等等。 当屏幕或文件上打印的数据很奇怪时，错误就会显现出来。

请注意我是如何复制字符串的：

strncpy(p->name, line, sizeof p->name);
p->name[sizeof(p->name) - 1] = 0; // making sure to get a valid string

在这里，我假设您已经更改了结构以保存数组，就像我在答案的第一部分中所说的那样。 如果您没有更改它并且您仍然通过使用硬编码固定大小的malloc使用旧方法，则您也必须在此处使用硬编码固定大小：

strncpy(p->name, line, 40);
p->name[39] = 0; // making sure to get a valid string

并且您明白为什么我更喜欢结构具有数组时的原因，因为使用sizeof我可以获得大小而不管维度如何。

这里要注意的另一件事是我使用了strncpy而不是strcpy 。 strcpy遇到与gets相同的问题，它没有考虑目标缓冲区的大小，如果源字符串大于目标缓冲区，它将溢出缓冲区。

strncpy工作方式与strcpy类似，只是您传递了目标缓冲区可用的字节数。 如果源大于该数字，则strncpy将不会在目标中写入字节，从而防止缓冲区溢出。 当然，如果'\\0'终止字节不在复制的字节中，则不会写入目标缓冲区。 p->name[39] = 0; 只需确保字符串以'\\0'结尾，无论源有多长。