C语言基础野指针与空指针示例分析

一：野指针

概念：野指针就是指向的内存地址是未知的(随机的，不正确的，没有明确限制的)。

说明：指针变量也是变量，是变量就可以任意赋值。但是，任意数值赋值给指针变量没有意义，因为这样的指针就成了野指针，此指针指向的区域是未知(操作系统不允许操作此指针指向的内存区域)。

注：野指针不会直接引发错误，操作野指针指向的内存区域才会出问题。

代码示例：

int a = 100;
int *p;
p = a; //把a的值赋值给指针变量p，p为野指针， ok，不会有问题，但没有意义

p = 0x12345678; //给指针变量p赋值，p为野指针， ok，不会有问题，但没有意义

*p = 1000;  //对野指针进行赋值操作就不可以了

把a的值赋值给指针变量p，p为野指针， ok，不会有问题，但没有意义。
给指针变量p赋值，p为野指针， ok，不会有问题，但没有意义。

野指针的成因

1. 指针未初始化

指针变量刚被创建时不会自动成为NULL指针，它的缺省值是随机的，它所指的空间是随机的。

代码示例：

int main()
{
	int * p;
	*p = 20;
	return 0;
}

（个人理解：指针变量有操作系统随机赋值，未指向一个具体空间，没有落脚点）

2. 指针越界访问

指针指向的范围超出了合理范围，或者调用函数时返回指向栈内存的指针或引用，因为栈内存在函数结束时会被释放。

代码示例：

int main（）
{
	int arr[10] = {0};
	int *p = arr;
	for(int i = 0; i <= 11; i++)
	{
		*(P++) = i;//当指针指向的范围超出数组arr的范围，p变成野指针。
	}
	return 0;
}

3 .指针释放后未置空

有时指针在free或delete后未赋值 NULL，便会使人以为是合法的。其实它们只是把指针所指的内存给释放掉，但并没有把指针本身忘记。此时指针指向的就是无效内存。释放后的指针应立即将指针置为NULL，防止产生“野指针”。

代码示例：

int main()
{
	int *p = NULL;
	p = malloc(10 * sizeof(int));
	if (!p)
	{
		return;
	}
	//成功开辟内存，可以操作内存。
	free(p);
	p = NULL;
	return 0;
}

（个人理解：我们前一天住了个宾馆，第二天退房了，虽然我们知道一个该房间的门牌号，但是保洁阿姨已经收拾了房间，我们就不知道房间里具体是什么样的了，所以我们也没法操作了。）

规避野指针

1. 初始化指针

代码示例：

int main()
{
	int *p = NULL;
	int a = 10;
	p = &a;
	*p = 20;
	return 0;
}

2. 避免指针越界

代码示例：

int main（）
{
	int arr[10] = {0};
	int *p = arr;
	for(int i = 0; i < 10; i++)
	{
		*(P++) = i;//严格遵守有效范围。
	}
	return 0;
}

3 避免返回局部变量的地址

代码示例：

int * test()
{
	int a = 20;
	return &a;
}
int main()
{
	int *p = NULL;
	p = test();
	printf("%d\n", *p);
	return 0;
}

这与变量的作用域有关，局部变量存在栈区，当被调函数结束后 ，栈区上局部变量的内存空间被释放，若再去访问该空间就不合理了。

4. 开辟的指针释放后置为NULL

当指针p指向的内存空间释放时，没有设置指针p的值为NULL。free只是把内存空间释放了，但是并没有将指针p的值赋为NULL。

代码示例：

int main()
{
	int *p = NULL;
	p = malloc(10 * sizeof(int));
	if (!p)
	{
		return;
	}
	//成功开辟内存，可以操作内存。
	free(p);
	p = NULL;//避免野指针
	return 0;
}

5. 养成良好的编程习惯

好的编程习惯可以避免很多问题，道阻且长，但行则将至！！！

二：空指针

*NULL是一个值为0的宏常量：#define NULL ((void )0)

意义：为了标志指针变量没有指向任何变量(空闲可用)，在C语言中，通常把NULL赋值给此指针，这样就标志此指针为空指针，没有指向任何空间。

注意：对指针解引用操作可以获得它所指向的值。但从定义上看，NULL指针并未指向任何东西，因为对一个NULL指针解引用是一个非法的操作，所以在解引用之前，必须确保它不是一个NULL指针。

代码示例：

void test(){
	char *p = NULL;
	**//给p指向的内存区域拷贝内容**
	strcpy(p, "1111"); //err
	char *q = 0x1122;
	//给q指向的内存区域拷贝内容
	strcpy(q, "2222"); //err		
}

OK!!!观众老爷们，这里只是介绍了野指针与空指针，如果朋友们觉得有一点点作用的话，希望朋友们能够给予小菜鸟一点支持！后续继续给朋友们带来更好的博文，还希望朋友们能够继续关注，小菜鸟致力于把自己的学习经验与个人理解更多的分享给大家，望大家喜欢与指正,希望大家以后多多支持编程网！