C++ 关于编译器及其工作方式的问题

这是释放单链表内存的C代码。它是用Visual C++ 2008编译的，代码也应该是这样工作的。

/* Program done, so free allocated memory */
current = head;
struct film * temp;
temp = current;
while (current != NULL)
{
    temp = current->next;
    free(current);
    current = temp;
}

但我也遇到过（甚至在一本书中）类似这样的代码：

/* Program done, so free allocated memory */
current = head;
while (current != NULL)
{
    free(current);
    current = current->next;
}

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如果我用我的VC++2008编译代码，程序会崩溃，因为我首先释放current，然后将current->next分配给current。但很明显，如果我用其他编译器（例如，书的作者使用的编译器）编译这段代码，程序就会工作。所以问题是，为什么用特定的编译器编译的代码可以工作？是因为编译器把指令放在二进制文件中，记住了当前->下一步的地址，尽管我释放了当前，而我的VC++没有。我只是想了解编译器是如何工作的。

第二个例子是错误的代码-它不应该在被释放后引用当前的

current

。在许多情况下，这似乎是可行的，但这是未定义的行为。使用像

valgrind

这样的工具将清除这样的bug

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请引用您在中看到的任何书籍，因为它需要更正。

第二个程序正在调用未定义的行为。这不是编译器的不同，而是C标准库和函数free（）实现的不同。编译器将把指针

current

存储为局部变量，但不会存储它引用的内存副本

调用free（）时，放弃了传递给free（）函数的指针所指向的内存的所有权。有可能在您放弃所有权后，指向的内存内容仍然合理，并且仍然是进程地址空间中的有效内存位置。因此，访问它们可能看起来是可行的（请注意，您可以通过这种方式默默地损坏内存）。一个非空的指针指向已经被放弃的内存，它被称为A，并且非常危险。仅仅因为它看起来有效并不意味着它是正确的

我还应该指出，以捕获这些错误的方式实现free（）是可能的，例如在每次分配时使用单独的页面，并在调用free（）时取消页面映射（这样内存地址就不再是该进程的有效地址）。这样的实现效率很低，但某些编译器在调试模式下有时会使用它来捕获悬空指针错误。

在执行

释放（当前）

后，

当前

指向的内存（其中存储了

当前->下一个
）已返回到C库，所以你不应该再访问它了

C库可以随时更改该内存的内容-这将导致
current->next
被损坏-但它也可能不会更改部分或全部内容，尤其是在这么短的时间内。这就是为什么它在某些环境中有效，而在其他环境中无效

这有点像开车闯红灯。有时你会侥幸逃脱，但有时你会被卡车辗过。
了解编译器如何工作的最好方法不是询问它们如何处理无效代码。你需要读一本关于编译的书（实际上不止一本）。一个开始的好地方是查看参考资料。
实际上，这是C运行时，而不是编译器。无论如何，后面的代码包含未定义的行为-不要这样做。它在某些实现上对某人有效，但正如您所看到的，它在您的实现上崩溃得很糟糕。它也会悄悄地破坏某些东西

对于后者可能起作用的原因，可能的解释是，在某些实现中，
free（）
不会修改块内容，也不会立即将内存块返回到操作系统，因此取消引用指向块的指针仍然是“合法的”，块中的数据仍然完好无损

是因为编译器把指令放在二进制文件中，记住了当前->下一步的地址，尽管我释放了当前，而我的VC++没有

我不这么认为

我只是想了解编译器是如何工作的

下面是一个使用GCC编译器的示例（我没有VC++）

如果它是一个类，并且有一个析构函数，那么在我们使用delete操作符释放对象在内存中占用的空间之前，应该调用它

销毁对象并释放其内存空间后，您不能再引用current->next（当前->下一步）了。
请告诉我们这本书，这样我们就可以避免使用它，并建议不要使用它。C primer（所有版本均为第5版、第4版..此错误无勘误表）查看此主题：C运行时用某种模式填充已释放块的字节会发生什么（MSVC的0xfeeefeee）。但这只发生在调试版本中，如果您在发行版中尝试它，它很可能会起作用。这仍然是一个未定义的行为，请放弃任何推荐此的书。C primer plus（所有版本，第五、第四版…）谢谢-我知道印度大学用于C编程的书非常糟糕（Kanetkar、Balaguruswami等）但我猜问题更普遍。将最后4个空闲的地址放入DR0-DR3寄存器并在所有寄存器上设置读取断点可能更容易。
struct film { film* next; };

int main() {
  film* current = new film();
  delete current;

  return 0;
}

;Creation
movl    $4, (%esp)   ;the sizeof(film) into the stack (4 bytes)
call    _Znwj        ;this line calls the 'new operator' 
                     ;the register %eax now has the pointer
                     ;to the newly created object

movl    $0, (%eax)   ;initializes the only variable in film

;Destruction
movl    %eax, (%esp) ;push the 'current' point to the stack
call    _ZdlPv       ;calls the 'delete operator' on 'current'