将输入读入数组会导致分段违规

Question

我的程序有以下要求：如果给出命令行参数，将其解释为文件名并从该文件读取输入。否则，改为从 stdin 读取输入。因为我稍后需要输入，所以我想将它保存到一个数组中。因为要忽略任何非 ASCII 字符，所以我决定逐个字符地处理输入。这是我的代码：

#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <ctype.h>

#define MAX_WORDS 999
#define MAX_WORD_LENGTH 50

typedef struct Data{
    char words[MAX_WORDS][MAX_WORD_LENGTH+1];
    int numwords;
} Data;

Data* data;

int main(int argc, char** argv){
    data= malloc(sizeof data);

    FILE* infile;
    if(argc<=1){//if no arguments, read words from stdin
        infile= stdin;
    }else if(argc==2){//read words from file
        infile= fopen(argv[1], "r");
        if(infile==NULL){
            printf("failed to open word file");
            return 1;
        }
    }

    char c;
    int wordindex= 0;
    int charindex= 0;
    while(1){//read input character by character, only accepting ASCII characters
        c= fgetc(infile);
        if(c=='\n' || c==EOF){
            data->words[wordindex][charindex]= '[=10=]';
            wordindex++;
            charindex= 0;
            if(wordindex>=MAX_WORDS || c==EOF)
                break;
            continue;
        }
        if(!isascii(c))
            continue;

        data->words[wordindex][charindex]= toupper(c);
        charindex++;
        if(charindex>=MAX_WORD_LENGTH){
            wordindex++;
            charindex= 0;
            if(wordindex>=MAX_WORDS)
                break;
        }
    }
    if(argc==2) fclose(infile);

    data->numwords= wordindex-1;


    //check if everything worked as intended
    printf("==================\n%d word(s) read:\n", data->numwords);
    for (int i = 0; i < data->numwords; i++)
        printf("%d %s\n", (int)strlen(data->words[i]), data->words[i]);
}

如果我通过标准输入输入，一切正常，但如果我试图从文本文件读取输入，程序就会出现段错误。如果文本文件只包含一行文本，它似乎可以工作，但如果有两行或更多，它就会崩溃。我是 C 的初学者，我看不出从 stdin 或文件中读取有什么区别，所以我不知道为什么会这样。有没有大神能指教一下？

Answer 1

这个

Data* data;
data= malloc(sizeof data);

分配字节以适应 data 的大小，data 是 "just" 指向 Data 的指针，而不是 Data 本身。指针是 4/8 字节，取决于是否是 32/64 位平台。

在这里分配很少的内存会导致很快写入无效内存，并由此调用臭名昭著的未定义行为。从这一刻起，任何事情都可能发生，从崩溃到什么都没有。

如果你想要保存的字节数Data你想这样分配

data = malloc(sizeof (Data));

这样更好

data = malloc(sizeof *data);

还应该测试相关系统调用的结果，也malloc()可能会失败：

if (NULL == data)
{
  perror("malloc() failed");
  exit(EXIT_FAILURE);
}

将输入读入数组会导致分段违规

Read input into array results in segmentation violation

c

arrays

string

file

dynamic-memory-allocation