為什么從嘗試添加到count和printf會出現細分錯誤？

Question

#include <stdio.h>                         /* the "QueueTypes.h" file, */
#include <stdlib.h>                   /* given above on lines 1:15, is */
#include "QueueImplementation.c"   

void main(void){
    Queue *que;
    ItemType *num;
    num = 0;
    InitializeQueue(que);
    int count = 0;
    int check;
    int i;

    if(Empty(que) != 1){
        count = count + 1;
    }
    printf("%d", count); <- segmentation fault

    if(Remove(que, num) != 0){
        count = count + 1; <- segmentation fault
}

這些是程序中不斷出現分段錯誤的部分。 我是否非法訪問任何內容？

這是queueimplementation.c。 當我刪除所指出的行時，該程序運行正常，並正常返回錯誤。

/*   ------------< begin file "QueueImplementation.c" >------------   */

   #include <stdio.h>                         /* the "QueueTypes.h" file, */
   #include <stdlib.h>                   /* given above on lines 1:15, is */
   #include "QueueInterface.h"          /* included in "QueueInterface.h" */
                                             /* on line 3 of Program 7.4. */

   void SystemError(char *errorMsg) {fprintf(stderr,errorMsg);}

   void InitializeQueue(Queue *Q)
   {
      Q->Front = NULL;
      Q->Rear  = NULL;
   }

 /* -------------------- */

   int Empty(Queue *Q)
   {
      return (Q->Front == NULL);
   }
 /* -------------------- */

   int Full(Queue *Q)   
   {                     /* we assume an already constructed queue, Q, is */
      return 0;              /* not full, since it could potentially grow */
   }                                             /* as a linked structure */

/* -------------------- */

   int Insert(ItemType R, Queue *Q)
   {   
      QueueNode *Temp;
                                                   /* attempt to allocate */
      Temp = (QueueNode *) malloc(sizeof(QueueNode));       /* a new node */

      if (Temp == NULL) {               /* Temp = NULL signals allocation */
         SystemError("system storage is exhausted");           /* failure */
     return 0;
      } else {
         Temp->Item = R;
         Temp->Link = NULL;
         if ( Q->Rear == NULL ) {
            Q->Front = Temp;
            Q->Rear = Temp;
         } else {
            Q->Rear->Link = Temp;
            Q->Rear = Temp;
         }
      }
      return 1;
   }

/* -------------------- */

   int Remove(Queue *Q, ItemType *F)
   {   
      QueueNode *Temp;

      if (Q->Front == NULL) {
         SystemError("attempt to remove item from empty Queue");
     return 0 ;
      } else {
         *F = Q->Front->Item;
         Temp = Q->Front;
         Q->Front = Temp->Link;
         free(Temp);
         if (Q->Front == NULL) Q->Rear = NULL;
     return 1;
      }
   }

/* -------------------- */

Answer 1

將指針que傳遞給InitializeQueue()時，尚未初始化。

更好的實現可能是將指向指針que的指針（即Queue** ）傳遞給InitializeQueue()

void InitializeQueue(Queue **Q)
{
   *Q = malloc(sizeof**Q); // set aside memory for your queue
   Q->Front = NULL;
   Q->Rear  = NULL;
}

並這樣稱呼它

Queue *que;
InitializeQueue(&que);

如果您無法更改QueueImplementation.c的實現，請在函數調用之前調用malloc ，如下所示：

Queue *que = malloc(sizeof*que);
InitializeQueue(que);

或者根本不使用堆分配（我的建議）：

Queue que; // note that this is not a pointer
InitializeQueue(&que); // we have to take the address of it

請注意，使用上述選項，只能在定義它的函數中合法訪問que 。 但是，這不會影響您，因為您在main定義了它，因此它在程序的整個生命周期中都將存在。

至於兩個malloc選項，請記住在完成使用后調用free() 。

在將num傳遞給Remove()之前，您也無法在任何地方初始化num 。 您應該類似地修復它。

您可能會考慮使用調試器，例如valgrind 。 分段錯誤並不總是發生在導致它的同一行代碼中（如果根本發生的話），並且作為錯誤檢查的一種方式可能不可靠。

---

PS使用if (Empty(que))代替if (Empty(que) != 1)足夠了，因為表達式在計算為非零整數時為“ true”。 可以說這是更安全的，因為所有“真實”值都不必為1 。

PPS不要#include .c文件。 包括.h文件，並在主程序中編譯.c文件。 如果您使用的是gcc ，那么

gcc myprogram.c QueueImplementation.c

其他編譯器使用相同的語法（某處可能有例外，但我沒有遇到過）。

Answer 2

在C語言中，只要聲明一個指針Queue * ，它就不會神奇地指向Queue *的新“有效”實例。 實際上，它指向內存中的隨機位置，其中很可能不包含對您有意義的任何內容。

為簡化起見，在您的代碼中您正在執行以下操作：

• 給我一個指針，我不在乎它指向的位置。
• 將{NULL，NULL}放在指針指向的位置。

因此，您正在將{NULL，NULL}寫入系統內存的隨機部分。

這不是您的操作方式。 查看Luddite提供的示例。

另外，請閱讀本文以了解此處發生的情況：

https://www.cs.cf.ac.uk/Dave/C/node10.html