C语言中二叉搜索树内存分配的分段错误

我试图用C语言实现一个二叉搜索树，但在运行代码时遇到了一个分段错误。基本上，在我的代码中，我从一个文件中读取一行数据，为它创建一个节点，然后将其插入到我的二进制搜索树中。我甚至不确定我对这段代码的实现是否正确，因为我在尝试运行它时遇到了分段错误。我对C编程非常陌生，尤其是分配内存，所以我知道我的代码中可能有大量错误，甚至在代码本身的核心结构中。因此，如果您有助于查找分段错误背后的原因，或者有助于代码本身的核心结构，我们将不胜感激。

您正在释放指向堆栈的指针：

int main(int argc, char *argv[]) {

bst_t root;                                       <<< root is allocated on stack
bst_t newNode;
int c;

while ((c = getchar()) != EOF){
  newNode = createNode();
  root = insertNode(&root,&newNode);
  }
  freeTree(&root);                                <<< Your are passing a pointer to root ( pointer to a stack element )
  return 0;
}



void freeTree(bst_t *parent){                    <<< parent is a pointer to a stack element
  if(! parent){
    return;
  }
  freeTree(parent->left);
  freeTree(parent->right);
  free(parent);                                  <<< you free a stack element => segmentation fault
}

malloc

函数返回指向新分配空间的指针，并将分配的大小作为参数

旁注：如果你真的想澄清这一点，

malloc

可以在没有可用内存（非常罕见）的情况下返回

null

，因此检查返回是一种很好的做法。

---

这可能更多的是一个评论而不是一个答案，但我没有足够的“声誉”来评论，所以

正如@Lundin之前所评论的，这个问题与指针的使用有关，而不是

在这方面：

*node->left=insertNode（node->left，newNode）

节点->左可以为空。在对insertNode的调用中，您检查此项并将newNode分配给node->left的本地副本，但这对node->left没有影响，因此当insertNode的返回值写入node left指向的位置（NULL）时，您一定会崩溃
 我认为问题出在
readData
函数中。使用
scanf
时，必须使用运算符
和
的地址来读取变量

以下代码：

void readData(bst_t *node) {
while (scanf("%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],"
             "%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],%[^,]",
             node->data.ID, node->data.name, node->data.sex,
             node->data.height, node->data.weight, node->data.team,
             node->data.NOC, node->data.games, node->data.year,
             node->data.season, node->data.city, node->data.sport,
             node->data.event, node->data.medal) == 14) {
    continue;
}

应改为：

void readData(bst_t *node) {
while (scanf("%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],"
             "%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],%[^,]",
             &node->data.ID, &node->data.name, &node->data.sex,
             &node->data.height, &node->data.weight, &node->data.team,
             &node->data.NOC, &node->data.games, &node->data.year,
             &node->data.season, &node->data.city, &node->data.sport,
             &node->data.event, &node->data.medal) == 14) {
    continue;
}

还应进行一些修改：

1.使用指向结构而不是结构的指针传递参数和返回值。

2.处理链表时，在堆上而不是堆栈上分配内存（即使是根节点）。

3.在堆上分配内存时，请确保分配的大小是结构的大小，而不是指向结构的指针的大小。

4.确保释放堆上分配的所有内存，不要像这里所做的那样错误地释放堆栈上分配的内存
 您的代码中存在多个问题：


root
在
main
函数中未初始化。在将其传递给
insertNode（）
之前，必须将其初始化为
NULL

您应该只分析
readdata（）
中的一行，并返回一个成功指示器

您应该在
main
循环中迭代，直到
readdata
无法从文件中读取更多记录。您当前的测试
而（（c=getchar（））！=EOF）
是不合适的，并且会破坏此输入流


以下是
readdata
和
main
功能的修改版本：

bst_t *createNode(void) {
    bst_t *newNode;
    newNode = (struct bst_t *)malloc(sizeof(struct bst_t));
    newNode->left = NULL;
    newNode->right = NULL;
    return newNode;
}

int readData(bst_t *node) {
    return scanf("%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],"
                 "%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],%[^,]",
                 node->data.ID, node->data.name, node->data.sex,
                 node->data.height, node->data.weight, node->data.team,
                 node->data.NOC, node->data.games, node->data.year,
                 node->data.season, node->data.city, node->data.sport,
                 node->data.event, node->data.medal) == 14;
}

int main(int argc, char *argv[]) {
    bst_t *root = NULL;
    bst_t *newNode;

    while ((newNode = createNode()) != NULL) {
        if (readData(newNode)) {
            /* record was read correctly: insert into the tree */
            root = insertNode(root, newNode);
        } else {
            /* end of file or input error: stop reading the file */
            free(newNode);
            break;
        }
    }
    freeTree(root);
    return 0;
}

在
createNode（）
中，分配的大小应该是
sizeof（struct bst）
，而不是指针的大小。此外，不应按值返回结构。通过指针返回它们，或者使用
Return
，或者（最常见的）通过其中一个参数返回。我知道这是如何工作的，但是更改它仍然会给我一个分段错误readData做什么？你能提供它的定义吗？我已经更新了主postHi，谢谢你的帮助，尽管我有点困惑。我了解如何使用指向结构而不是实际结构的指针，但我不太确定我在哪里没有这样做？（我对指针的理解水平不高）。另外，在堆和堆栈方面，我想我理解这些概念，但是它们是从哪里进入程序的呢？就像我如何在堆而不是堆栈上分配和释放内存一样。cheers函数
createNode
和
insertNode
返回的是结构，而不是指向结构的指针。当使用malloc、calloc或realloc分配内存时，就是在堆上分配内存。当您只声明一个变量（而不是指向它的指针）时，您将该变量放在堆栈上。例如：
int*i；i=（int*）malloc（sizeof（int））//堆分配
intj//堆栈分配
因此将createNode中的声明更改为
bst\u t*newNode
newNode=（struct bst_t*）malloc（sizeof（struct bst_t））修复此问题？函数返回的内容在函数之前
bst\u t insertNode（bst\u t*node，bst\u t*newNode）
应该是
bst\u t*insertNode（bst\u t*node，bst\u t*newNode）
。当然，你在评论中所说的也是正确的。好的，我想我现在理解了这一点，并在代码中修复了它。然而，显然代码中还有更多错误导致分段错误，假设分配现在是正确的，那么是释放导致了问题，那么我应该如何在这里释放堆而不是堆栈？我应该如何分配根注释以便在这里释放它？对不起，我对指针和分配内存的理解不是很好，所以我是否可以通过使用指针将newNode分配给node->left的实际副本来解决这个问题？像这样重新定义insertNode可能是正确的一步：void insertNode（bst_t**node，bst_t*newNode）。这样，您就可以处理可能为空的实际指针。由于您在代码中混合传递指针和值，因此它是不同的
bst_t *createNode(void) {
    bst_t *newNode;
    newNode = (struct bst_t *)malloc(sizeof(struct bst_t));
    newNode->left = NULL;
    newNode->right = NULL;
    return newNode;
}

int readData(bst_t *node) {
    return scanf("%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],"
                 "%[^,],%[^,],%[^,],%[^,],%[^,]",
                 node->data.ID, node->data.name, node->data.sex,
                 node->data.height, node->data.weight, node->data.team,
                 node->data.NOC, node->data.games, node->data.year,
                 node->data.season, node->data.city, node->data.sport,
                 node->data.event, node->data.medal) == 14;
}

int main(int argc, char *argv[]) {
    bst_t *root = NULL;
    bst_t *newNode;

    while ((newNode = createNode()) != NULL) {
        if (readData(newNode)) {
            /* record was read correctly: insert into the tree */
            root = insertNode(root, newNode);
        } else {
            /* end of file or input error: stop reading the file */
            free(newNode);
            break;
        }
    }
    freeTree(root);
    return 0;
}