Question

c语言指针问题，为什么我输入很多个都没有显示错误？

#include "stdio.h"
#include "malloc.h"
#include "string.h"
void main(){
char *p;
p=(char *)malloc(sizeof(char));
scanf("%s",p);
printf("%s",p);
}

Answer 1

　　因为C语言不提供内存越界访问检查机制，p在堆内存上申请了一个char长度空间（注意：malloc实际分配的内存有可能比请求的稍微多一点，但是这个行为是由编译器定义的，所以不能指望它肯定会分配比请求更多的内存）。

　　你在随后输入一个字符串时候，通过scanf函数读取到p指针指向的内存中，虽然只申请了一个字节空间，但其后的内存因为（通常）不是非法地址，所以也能被操作。

　　这个错误在实际软件开发时，经常会发生且不容易发现。假如操作的越界内存是一块非法地址，程序将会终止。这个错误在unix/linux系统上称为“段错误”。它提示程序试图访问一个并未分配给程序的内存位置。这还属于比较好的情形，最可怕的是：如果这个越界的地址是一个合法地址（如你的例子中），接下来，如果有其他变量正在使用这块内存，其中的值被无意修改了，并且这种错误很难发现。所以对指针的操作要异常小心。

　　另外你可以试试，即使定义这个p指针为 char p[1];栈中内存，也能进行错误操作如：

p[-1] = 'l';  //“错误操作”
p[0] = 'o';
p[1] = 'v';    //“错误操作”
p[2] = 'e'; //“错误操作”
char *temp = p; 
--temp; 
printf("%s\n", p); //打印    ove
printf("%s\n", temp);    //将打印 love

追问

是不是要输入几个字符就malloc分配几个char？
或者用p[i]i表示输入的个数？

追答

一般来说，从外部得来的数据（如用户输入，读取文件）都是不可预见内容，所以在程序中得防止可能造成的影响。举例来说，假如分配的内存为 char *p = malloc(16); 十六个字节长，scanf读取后，可能如你示例中读入很多超过16个字符，也有可能没有16个字符。但只要保证最后一个字符是'\0'就不会出现字符串越界输出的情况。以下示例：

    

char *p = malloc(16);    //malloc函数在申请内存后会将申请到的内存清零
scanf("%s", p);
p[15] = '\0';

追问

'\0'也要占用一个位置吗？可以写p[16]='\0'么？

追答

'\0'是要占一个字节，p[16]这就是越界操作了，一共只申请了16个字节，p下标最大为p[15].

字符串一定是以'\0'结尾的，即使是空字符串"", 也有一个'\0'字符占一个字节大小。

关于字符串与数组，举个例子：

char a[] = "hello"; //数组a大小为6个字节，其六个元素分别为'h','e','l','l','o','\0'
char b[6] = "hello";    //与数组a等价，数组a,b元素属于字符串
char c[5] = "hello";    //数组c大小为5个字节，因为c的最后一个元素是‘o'而不是'\0'，所以数组c装的不是字符串而是5个字符。
char d[5] = {'h','e','l','l','o'}; //与数组c等价，printf打印数组d时o后面可能会是乱码,会一直越界输出d[6],d[7]...一直到有'\0'出现才结束
char e[6] = {'h','e','l','l','o','\0'};    //与数组a,b等价，printf打印e时遇到'\0'就结束输出，所以能看到完整的hello

因为c语言的字符串就是这样定义使用的，很多C函数，比如printf输出，strcpy拷贝,strcmp比较函数等，其参数是一个指向字符串的指针，并不传入字符串的长度，所以其内部实现使用的是当遇到'\0'就认为字符串已经结束。

Answer 2

malloc是从内存里获取一块空间进行使用。

分配空间时会按照页为单位（4KB）预留一部分内存的，
不足一页（4KB）按一页进行预留一部分空间。

上述代码是分配了一个char大小的空间。
其实后面还有4KB-1B的预留空间。
因此没有报错

但是这是一种很危险的操作方式，可能导致系统奔溃，因此避免使用。