释放后还能打印字符串吗？

Question

我正在学习和测试 C 中的内存分配，我想测试如果调用 free() 会发生什么。

我预计在我运行下面的程序之后可能会出现分段错误或指针是 NULL。但是，我仍然可以像在输出中一样成功地打印字符串。我还尝试释放 str 两次，然后出现输出 2 错误。

看来之前分配的内存已经成功释放，但是内存上的数据并没有清理干净。那是对的吗？如果是这样，程序什么时候会清理那些释放的内存space？如果数据被释放但未清理，是否安全？

以上任何问题的答案都会有所帮助！谢谢！

代码

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

int main()
{
    printf("Hello, World!\n");
    char *str = (char *)malloc(24);
    char *str2 = "tutorialspoint";
    strcpy(str, str2);
    free(str);
    printf("[str] %s\n", str);
    return 0;
}

输出

Hello, World!
[str] tutorialspoint

输出 2

main(83218,0x7fff9d2aa3c0) malloc: *** error for object 0x7fb0b2d00000: pointer being freed was not allocated
*** set a breakpoint in malloc_error_break to debug
Abort trap: 6

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感谢大家的有用回复。现在我明白了 C 中有一些未定义的行为 (UB)，这帮助我理解了之前让我感到困惑的其他事情，例如写入超出分配范围的字符串（如下面的代码片段中的内容）。根据wiki，这导致了UB，但程序不会崩溃。

如有错误欢迎指正！

char *str = (char *)malloc(0);
char *str2 = "tutorialspoint";
strcat(str, str2);
printf("[str] %s, [addr] %p\n", str, str);

Answer 1

你需要了解未定义行为的概念。

即使您在释放后打印该字符串并且它“有效”，也不意味着它有效。这只是当行为被称为 未定义 时可能发生的事情之一，在这种情况下它是。

另外，指针不会是NULL除非你这样做

free(ptr);
ptr = NULL;

和free()，也没有将所有字节设置为0。

free() 函数正如其名。它允许 malloc() 再次使用 free()d 块。指针指向的数据可能仍然没有改变，这就是为什么你仍然可以在 free() 之后打印之前的内容的原因。但是绝对不能保证如果在 free() 之后取消引用指针会发生什么，或者数据是否仍然存在，或者被完全或部分覆盖。

如果在 free()d 之后取消引用指针，您确实知道一件事，行为是未定义的。

Answer 2

当您调用free时，它允许将指向的内存用于其他目的。尝试读取或写入已释放的内存会调用 undefined behavior.

仅仅因为内存已被放弃并不一定意味着它已被物理擦除。

打个比方：假设你在旅馆房间里落了一本书table。你退房了，但你还带着房卡。如果您回到房间，那本书可能还在，也可能不在。

释放后还能打印字符串吗？

Can still print a string after I freed it?

c

malloc

free

memory-management

代码

输出

输出 2

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