将堆内存设置为空闲状态并不像在C中那样有效

我有这个代码片段来理解C中的内存管理函数

void free（void*）

。我所知道的

free

函数是它将释放由指针管理的内存。我想看看一块内存被释放后会发生什么，以及该内存块是否仍然可以访问关联的指针

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

#define STR_SIZE 20

int main(int argc, char *argv[])
{
    char originalChar [] = "123456789";
    char *myChar = (char*) malloc(sizeof(char) * STR_SIZE);
    if (!myChar) {
        printf("allocation failed!");

        exit(1);
    }
    char *isOk = strncpy(myChar, originalChar, STR_SIZE*sizeof(char));
    if(!isOk) exit(1);

    char *myCharCopy = myChar;
    printf("oC = %d, mCC = %d; mC = %d\n", originalChar, myCharCopy, myChar);
    printf("The strings = %s\n", myChar);
    printf("The strings = %s\n", myCharCopy);
    free(myChar);
    printf("----- free happened here -----\n");
    // myChar = NULL;
    printf("oC = %d, mCC = %d; mC = %d\n", originalChar, myCharCopy, myChar);
    printf("The strings = %s\n", myChar);
    printf("The strings = %s\n", myCharCopy);

    return 0;
}

---

这个结果对我来说意义不大。因为

free

函数应该设置释放内存块，但它不是结果。这里究竟发生了什么事？此外，与堆上内存相关联的指针似乎仍然可以被释放的内存访问。为什么会发生这种情况？根据

C11

标准第§7.22.3.3章的

free

功能

free

函数使

ptr

指向的空间被释放，即生成 可供进一步分配。[..]

它并不要求将指针设置为NULL（或任何其他值）

free（）

-ing只是向操作系统表明，可以在需要时回收和重新发布分配的内存

访问

空闲（）。因此，一旦调用了
free（）
，您就不应该再访问指针了

正是由于这个原因，通常认为在调用
free（）
之后立即将
free（）
-d指针设置为NULL是一种好的做法，以避免对已释放内存的任何意外访问


也就是说

 printf("oC = %d, mCC = %d; mC = %d\n", originalChar, myCharCopy, myChar);

还调用
%d
是打印
int
，而不是指针（或字符串）。如果要打印地址，您可能需要使用

 printf("oC = %p, mCC = %p; mC = %p\n", (void*)originalChar, (void*)myCharCopy, (void*)myChar);

根据
C11
标准第§7.22.3.3章的规定，
免费
功能

free
函数使
ptr
指向的空间被释放，即生成
可供进一步分配。[..]

它并不要求将指针设置为NULL（或任何其他值）
free（）
-ing只是向操作系统表明，可以在需要时回收和重新发布分配的内存

访问
空闲（）。因此，一旦调用了
free（）
，您就不应该再访问指针了

正是由于这个原因，通常认为在调用
free（）
之后立即将
free（）
-d指针设置为NULL是一种好的做法，以避免对已释放内存的任何意外访问


也就是说

 printf("oC = %d, mCC = %d; mC = %d\n", originalChar, myCharCopy, myChar);

还调用
%d
是打印
int
，而不是指针（或字符串）。如果要打印地址，您可能需要使用

 printf("oC = %p, mCC = %p; mC = %p\n", (void*)originalChar, (void*)myCharCopy, (void*)myChar);

根据：

7.22.3.3
免费
功能


free
功能使
ptr
指向的空间
已解除分配，即可供进一步分配。如果
ptr
是空指针，不会发生任何操作。否则，如果参数
与内存管理函数先前返回的指针不匹配，
或者，如果通过调用
free
或
realloc
释放了空间，则行为未定义

但是现在您的代码再次按照C标准访问调用未定义行为的内存：

J.2未定义的行为

1在以下情况下，该行为未定义：


指针的值，该指针引用通过调用释放的空间
使用
free
或
realloc
功能（7.22.3）

包括看起来“工作”。根据：

7.22.3.3
免费
功能


free
功能使
ptr
指向的空间
已解除分配，即可供进一步分配。如果
ptr
是空指针，不会发生任何操作。否则，如果参数
与内存管理函数先前返回的指针不匹配，
或者，如果通过调用
free
或
realloc
释放了空间，则行为未定义

但是现在您的代码再次按照C标准访问调用未定义行为的内存：

J.2未定义的行为

1在以下情况下，该行为未定义：


指针的值，该指针引用通过调用释放的空间
使用
free
或
realloc
功能（7.22.3）

包括显示为“工作”。
C不支持OOP。因此，没有托管指针等，也没有调用未定义行为获得的信息。不要在C中使用
malloc
&friends的结果。无意冒犯，但善意的建议：在尝试利用UB之前，您应该正确掌握基本知识。谢谢。我刚刚看到有人做了
（char*）malloc（…）
，我不知道这是不是一个错误@奥拉夫。它是C++中需要的，但是在C中应该避免使用（参见@ SuravgHoHS的评论）。另外，
sizeof（char）
被定义为产生
1
使用它是毫无意义的。C不支持OOP。因此，没有托管指针等，也没有调用未定义行为获得的信息。不要在C中使用
malloc
&friends的结果。无意冒犯，但善意的建议：在尝试利用UB之前，您应该正确掌握基本知识。谢谢。我刚刚看到有人做了
（char*）malloc（…）
，我不知道这是不是一个错误@奥拉夫。它是C++中需要的，但在C中应该避免（SE）。