在 C 中使用 void 指针模拟通用链表

Question

我是 C 的新手，我认为这里的指针可能有问题。如有任何帮助，我们将不胜感激！

我有一个如下所示的链表结构：

ll.h:

#ifndef LLTEST_LL_H
#define LLTEST_LL_H

#include <stdlib.h>

typedef struct _listNode {
    void *data;
    struct _listNode *next;
} listNode;

typedef struct {
    int logicalLength;
    int elementSize;
    listNode *head;
    listNode *tail;
} linkedlist;

typedef struct table {
    const char* name;
    size_t col_count;
    size_t length;
} table;

typedef struct db {
    const char* name;
    size_t table_count;
    table** tables;
} db;

void list_append(linkedlist *list, void *element);
void create_list(linkedlist *list, int elementSize);
void create_db(const char* db_name, db** db);

#endif //LLTEST_LL_H

main.c

#include <errno.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/un.h>
#include <sys/socket.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include "ll.h"

linkedlist databases_list;

void create_list(linkedlist *list, int elementSize)
{
    list->logicalLength = 0;
    list->elementSize = elementSize;
    list->head = NULL;
    list->tail = NULL;
}

void list_append(linkedlist *list, void *element)
{
    listNode *node = malloc(sizeof(listNode));
    node->data = malloc(list->elementSize);
    node->next = NULL;
    memcpy(node->data, element, list->elementSize);

    if(list->logicalLength == 0) {
        list->head = list->tail = node;
    } else {
        list->tail->next = node;
        list->tail = node;
    }

    list->logicalLength++;
}

listNode* find_database_node(char *name){

    listNode *node = databases_list.head;
    //bool result = true;
    listNode *found_node = NULL;

    while(node != NULL) {
        db *item = (db *)node->data;

        if (strcmp(item->name, name) == 0){
            found_node = node;
            break;
        }

        node = node->next;
    }

    return found_node;
}

void get_db_pool(char *name, db *value){
    listNode *node = find_database_node(name);

    if(node != NULL){
        value = (db *)node->data;
    }
    else{
        value = NULL;
    }
}

void set_db_pool(db* value){
    list_append(&databases_list, (void *)value);
}

void create_db(const char* db_name, db** db) {
    if (*db == NULL) {
        *db = malloc(sizeof(db));
    }

    (*db)->name = db_name;
    (*db)->table_count = 0;
    (*db)->tables = NULL;
}

int main() {

    create_list(&databases_list, sizeof(db *));
    char* db_name= "mydb";
    db* db1 = NULL;
    create_db(db_name, &db1);
    set_db_pool(db1); //<--this line

    return 0;
}

在我标记为“<--this line”的行上，当我检查 (db)databases_list.head->data 的名称参数时，我看到“27”而不是 "mydb" 如我所料（例如当我检查 db1->name 时）。我做错了什么？

Answer 1

我认为您的测试代码中的那一行可能有缺陷。

create_list(&databases_list, sizeof(db *), NULL);

当你执行 sizeof(db *) 时，你实际上得到的是指针的大小而不是 db 结构。你实际上应该做 sizeof(db)。由于元素大小仅设置为指针的大小，因此您没有复制足够的数据，当您回读时，您从内存中读取了损坏的数据，导致您的值不正确。

Answer 2

我已经采用了修改后的代码并进行了一些编辑以适应我的一些偏见，因此我的行号可能与您的略有不同。当我运行它在 valgrind 下时，我收到投诉：

==55831== Invalid write of size 8
==55831==    at 0x100000EC7: main (ll17.c:78)
==55831==  Address 0x100a7c350 is 8 bytes after a block of size 8 alloc'd
==55831==    at 0x1000066F1: malloc (vg_replace_malloc.c:303)
==55831==    by 0x100000EB9: main (ll17.c:73)
==55831== 
==55831== Invalid write of size 8
==55831==    at 0x100000ECF: main (ll17.c:78)
==55831==  Address 0x100a7c348 is 0 bytes after a block of size 8 alloc'd
==55831==    at 0x1000066F1: malloc (vg_replace_malloc.c:303)
==55831==    by 0x100000EB9: main (ll17.c:73)

第73行如图：

void create_db(const char* db_name, db** db) {
    if (*db == NULL) {
        *db = malloc(sizeof(db));  // 73
    }

这为指针（严格来说，指向指针的指针）分配了足够的 space，而不是 db 结构。

您应该避免使用与其（基本）类型同名的变量——这会使除编译器以外的所有人感到困惑。

你真的需要：

void create_db(const char* db_name, db** db) {
    if (*db == NULL) {
        *db = malloc(sizeof(**db));
    }

有了这个更改，代码运行在 valgrind 下就可以了。根据我构建的 valgrind，它泄漏很多，但我最近从 Mac OS X 10.10 Yosemite 升级到 10.11 El Capitan，但我没有相信我的压制文件能给我任何有用的信息。它是在 Yosemite 下构建的，我也 'unknown fcntl calls' 被 valgrind 跟踪。

在 C 中使用 void 指针模拟通用链表

Using void pointer to simulate a generic linkedlist in C

c

pointers

linked-list

void-pointers

c11