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C语言使用指针前未初始化

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当我们使用C语言中的指针时，必须先进行初始化才能安全地使用，否则会导致程序出错、崩溃甚至安全问题。这里给出一些使用指针前未初始化的情况以及可能引发的问题，并介绍几种避免出现未初始化指针的方法，供大家参考。

1. 未初始化指针会引发的问题

未初始化指针是指在将指针用作地址时没有给它赋值，指针变量中存储的值是随机的，这可能会导致以下问题：

  • 访问非法内存：未初始化指针不知道指向哪里，有可能指向非法内存地址，这会导致程序访问非法内存，从而引发操作系统的保护机制报错或直接发生崩溃。
  • 内存泄漏：当未释放指针时，可能会导致内存泄漏，用完未释放的内存会导致内存溢出，可能导致程序崩溃或系统缓慢。
  • 被篡改的内存：在未初始化指针指向的内存地址被复用之前，这个内存地址中可能已经放了某个数据。这个时候就会出现指向内存地址的变量值被篡改的情况。寻找这个指针指向的值时，难以确定数据是否已经被初始化并需要进一步操作，可能会导致一些意料之外的操作。

2. 如何避免未初始化指针

为避免出现未初始化指针问题，可以尝试如下方法：

方法一：声明时初始化指针

在指针变量声明时，直接给它初始化，如：

int* a = NULL; // 初始化指针为NULL

这样可以确保指针的值为NULL，而不是一个随机数，避免了未初始化状态。

方法二：在使用前初始化指针

在使用指针前，给它赋值，如：

int* a;  // 未初始化指针

// 函数内部给a赋值
a = (int*)malloc(sizeof(int));
*a = 123;

这样可以确保初始化指针所指向的内存位置，避免了程序使用未知位置的内存。

3. 示例说明

下面给出两个示例说明：

示例一：内存读取错误

int main() {
    int* p;
    int a = *p;
    printf("%d",a);
    return 0;
}

此代码会输出随机数，这是由于没有初始化指针p，此时指针p的值为随机值，通过指针访问这段内存会导致操作系统保护机制报错，程序出现崩溃或非法访问。

示例二：内存泄漏

int main() {
    int *p;
    for(int i=0;i<20;i++){
        p = malloc(1024*1024*100); // 每次分配100MB空间，循环分配20次
        if(p == NULL){
            printf("Faild to allocate!");
            return 1;
        }
    }
    return 0;
}

此代码会循环分配20次100MB内存，但由于未释放内存，导致内存泄漏，可能会导致程序崩溃或系统缓慢。因此，应确保在使用完指针后及时释放内存。

以上是关于C语言使用指针前未初始化的完整使用攻略，希望能够对大家有所帮助。

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