malloc()参数为0的情况

问题来自于《程序员面试宝典(第三版)》第12.2节问题9(这里不评价《程序员面试宝典》,就题论题):

下面的代码片段输出是什么?为什么?

char *ptr;
if((ptr = (char *)malloc(0))==NULL)
    puts("[ptr]Got a null pointer");
else
    puts("[ptr]Got a valid pointer");

 解析:......故意把0值传给了函数malloc,得到了一个合法的指针,这就是上面的代码,该代码的输出是"Got a valid pointer"。

 

这个“解析”根本就没有解析嘛。好在查资料很方便,《C语言参考手册》上说“如果请求的长度为0,则标准C语言函数返回一个null指针”或不能用于访问对象的非null指针。“或者你也可以直接在linux里man malloc来查阅手册:

void *malloc(size_t size);

...

malloc() allocatessize bytes and returns a pointer to the allocated memory. The memory is not cleared. Ifsize is 0, then malloc() returns either NULL, or a unique pointer value that can later be successfully passed to free().

可见,原题的if是为了鉴别malloc()返回值是NULL,还是一个唯一的待释放指针;而不是“解析”中的必然是非NULL的“合法指针”,因此输出也不是确定的,尽管我用gcc和clang多次编译运行,输出都是"Got a valid pointer"。

顺便再说说后面的代码:

将程序改成:

char *ptr;
if(int pp = (strlen(ptr=(char *)malloc(0))) == 0)
    puts("Got a null pointer");
else
    puts("Got a valid pointer");

或者

char *ptr;
if(int pp = (sizeof(ptr=(char *)malloc(0))) == 4)
    puts("Got a null pointer");
else
    puts("Got a valid pointer");

如果求ptr的strlen的值和sizeof的值,该代码的输出是"Got a null pointer"。

第一段程序就不说了,分析和上面一样,如果不幸返回了一个唯一的待释放非NULL指针,行为不可预测;只不过这个if判断写的有些繁琐:注意到“==”优先级高于"=",而赋值语句的值是其左值。

第二段程序呢,sizeof()里写了一大堆,其实只是计算了sizeof(char *),在32位机上结果当然是4,而sizeof()里面的malloc()根本没有执行。和前面两段代码不同,关键点不在malloc而是sizeof。

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