无法释放 C 中的 const 指针

Question

如何释放 const char*？我使用 malloc 分配了新内存，当我尝试释放它时，我总是收到错误“不兼容的指针类型”

导致此问题的代码如下：

char* name="Arnold";
const char* str=(const char*)malloc(strlen(name)+1);

free(str); // error here

Answer 1

有几个人发布了正确的答案，但他们出于某种原因不断删除它。您需要将其转换为非常量指针； free 采用 void*，而不是 const void*：

free((char*)str);

Answer 2

你的代码是反的。

应该

char* name="Arnold";
const char* str=(const char*)malloc(strlen(name)+1);

如下所示：

const char* name="Arnold";
char* str=(char*)malloc(strlen(name)+1);

const 存储类型告诉编译器您不打算在分配后（动态或静态）修改内存块。释放内存就是修改它。请注意，您不需要转换 malloc() 的返回值，但这只是一个旁白。

动态分配内存（您正在执行的操作，基于 name 的长度）并告诉编译器您无意使用它几乎没有什么用处。请注意，使用意味着向其写入内容，然后（可选）稍后释放它。

转换为不同的存储类型并不能解决您一开始就颠倒存储类型的事实:)它只是使警告消失，该警告试图告诉您一些信息。

如果代码颠倒过来（应该如此），free() 将按预期工作，因为您实际上可以修改您分配的内存。

Answer 3

malloc 指向 const 的指针是没有意义的，因为您将无法修改其内容（没有丑陋的黑客）。

FWIW 不过，gcc 只是给出以下警告：

//
// const.c
//

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

int main(void)
{
    const char *p = malloc(100);

    free(p);
    return 0;
}

$ gcc -Wall const.c -o const
const.c: In function ‘main’:
const.c:8: warning: passing argument 1 of ‘free’ discards qualifiers from pointer target type
$ 

您使用什么编译器？

Answer 4

在某些情况下，您想要释放 const*。但是，除非您在同一函数中分配/指定它，否则您不想这样做。否则你可能会弄坏东西。请参阅下面的代码以获取实际示例。我在函数声明中使用 const 来表明我没有更改参数的内容。然而，它被重新分配，并带有需要释放的小写重复项 (strdup)。

char* tolowerstring(const char *to_lower)
{
    char* workstring = strdup(to_lower);
    for(;workstring != '\0'; workstring++)
        *workstring = tolower(workstring);
    return workstring;
}

int extension_checker(const char* extension, const char* to_check)
{
    char* tail = tolowerstring(to_check);
    extension = tolowerstring(extension);

    while ( (tail = strstr( tail+1, extension)) ) { /* The +1 prevents infinite loop on multiple matches */
        if ( (*extension != '.' ) && ( tail[-1] != '.'))
            continue;
        if ( tail[strlen(extension)] == '\0') {
            free(tail);
            free( (char*) extension);
            return 1;
        }
    }
    free(tail);
    free( (char *) extension);
    return 0;
}

Answer 5

将 malloc 指针强制转换为 const 没有任何意义。任何采用 const 指针的函数都不应该负责释放传递给它的内存。

Answer 6

有几个答案建议简单地转换为 char*。但正如 el.pescado 上面所写的那样，

将 const 转换为非 const 是代码异味的症状。

有编译器警告可以防止这种情况，例如 gcc 中的 -Wcast-qual，我发现它非常有用。如果您确实有释放const指针的有效案例（与许多人在这里写的相反，有有有效案例，正如指出的那样）通过 nlstd），您可以为此目的定义一个宏，如下所示：

#define free_const(x) free((void*)(long)(x))

这至少适用于 gcc。双重强制转换使得逻辑 -Wcast-qual 不会将其检测为“强制转换 const ”。不用说，这个宏应该小心使用。实际上它只应该用于在同一函数中分配的指针。

Answer 7

我可能是错的，但我认为问题出在 const 上。将指针强制转换为非常量，例如：

free((char *) p);

因为对于 const，您会说：不要更改该指针指向的数据。

Answer 8

我认为真正的答案是 free 应该采用 const 指针参数，而 NULL 应该定义为 const 指针。这似乎是标准中的一个错误。释放 const 指针应按如下方式实现：

free(p);
p = NULL;

我不明白编译器如何在这种情况下生成不正确的代码，const 指针 p 不再可访问，因此它指向的对象是否 const、有效或其他都无关紧要。它是 const，因此寄存器或其他任何地方都不能有任何脏副本。将 const 指针设置为另一个值是有效的，并且该值为 NULL 的事实并不重要，因为以前的值不再可访问。

Answer 9

如果您正在谈论纯 C 并且您完全控制内存分配，您可以使用以下技巧将 (const char *) 转换为 (char *)，这不会在编译器中给您任何警告：

const char *const_str = (const char *)malloc(...);
char *str = NULL;

union {
  char *mutable_field_p;
  const char *const_field_p;
} u;

u.const_field_p = const_str;
str = u.mutable_field_p;

现在您可以使用 free （str）；来释放内存。

但请注意，这是难以言喻的邪恶，只能在严格控制的环境中使用（例如，分配和释放字符串的库，但不允许用户修改它们），否则当有人提供时，您最终会导致程序崩溃将时间“STRING”编译为您的自由函数。

Answer 10

如果你看一下 free 函数的签名，free 总是将 void* ptr 作为参数，因此你需要将其转换为适当的类型，即 free((void *)str);
free 不允许直接释放 const 指针，因此您需要将其转换为非 const 类型

Answer 11

我认为即使你将指针转换为非常量，自由意志的结果也取决于实现。通常 const 是为您不想修改的变量设计的！

Answer 12

您无法释放 const char *，因为它是 const。将从 malloc 接收的指针存储在非常量指针变量中，以便可以将它们传递给 free。您可以将 char * 参数传递给采用 const char * 参数的函数，但相反的情况并不总是如此。

void foo (const char *x);
char *ptr = malloc (...);
foo (ptr);
free (ptr);