c99 转到过去的初始化

Question

在调试崩溃时，我在一些代码中遇到了这个问题：

int func()
{
    char *p1 = malloc(...);
    if (p1 == NULL)
        goto err_exit;

    char *p2 = malloc(...);
    if (p2 == NULL)
        goto err_exit;

    ...

err_exit:
    free(p2);
    free(p1);

    return -1;
}

当第一个 malloc 失败时会出现问题。因为我们跳过了 p2 的初始化，所以它包含随机数据，并且对 free(p2) 的调用可能会崩溃。

我期望/希望这会被以与 C++ 中相同的方式处理，其中编译器不允许 goto 跳过初始化。

我的问题：是跳过标准允许的初始化还是这是 gcc 的 c99 实现中的错误？

Answer 1

当您使用 -Wjump-misses-init 跳过变量定义时，您可以要求 gcc 发出警告，然后您可以使用 -Werror （或者更准确地说，< code>-Werror=jump-misses-init) 来强制用户处理它。此警告包含在 -Wc++-compat 因此 gcc 开发人员知道代码在 C 和 C++ 中的行为不同。

您还可以稍微更改代码：

int func()
{
    char *p1 = malloc(...);
    if (p1 == NULL)
        goto err_exit_1;

    char *p2 = malloc(...);
    if (p2 == NULL)
        goto err_exit_2;

    ...

err_exit_2:
    free(p2);
err_exit_1:
    free(p1);

    return -1;
}

...并保持将标签与初始化变量配对。使用统一变量调用许多其他函数时，您也会遇到同样的问题，free 只是一个更明显的问题。

Answer 2

这样的跳转确实是标准允许的，所以这不是 GCC 中的错误。该标准在附录 I 中将这种情况列为建议警告

。C99 中对范围跳转的唯一限制是，跳转到可变修改类型的变量（如 VLA）的范围是非法的。

int main() {
  int n = 5;
  goto label; // <- ERROR: illegal jump
  int a[n];
label:;
}

换句话说，它说“跳转只是 C 中的跳转”是不正确的。跳转在进入变量作用域时受到一定程度的限制，尽管不像 C++ 中那样严格。您所描述的情况不属于受限制的情况之一。

Answer 3

嗯，并不是因为新标准允许在任何地方声明变量，所以使用它总是一个好主意。对于你的情况，我会像我们在经典 C 中所做的那样。

int func()
{
char *p1 = NULL;    /* So we have a defined value */
char *p2 = NULL;

  p1 = malloc(...);
  if(!p1)
    goto err_exit;

  p2 = malloc(...);
  if(!p2)
    goto err_exit;

  ...

  err_exit:
    free(p2);
    free(p1);

  return -1;
}

Answer 4

这不是 gcc 中的错误。跳转只是 C 中的跳转。没有应用特殊的逻辑。问题是您没有首先将指针初始化为NULL。如果你这样做，那么你的免费调用将是free(NULL)，这不会崩溃。使用 char *p1 = NULL, *p2 = NULL; 启动该函数，一切都会好起来的。

Answer 5

如果我使用 -O2 标志编译此代码，

gcc -Wall -std=c99 -O2 jump.c

我会收到警告：

jump.c: In function ‘func’:
jump.c:10: warning: ‘p2’ may be used uninitialised in this function

并且在没有优化的情况下没有警告

Answer 6

正如 AndreyT 所说，C99 允许跳过初始化。您可以通过对两个失败使用单独的标签来修复逻辑：

int func()
{
    char *p1 = malloc(...);
    if (p1 == NULL)
        goto err_exit_p1;

    char *p2 = malloc(...);
    if (p2 == NULL)
        goto err_exit;

    ...

err_exit:
    free(p2);
err_exit_p1:
    free(p1);

    return -1;
}

这是标准模式 - “早期错误”导致跳转到错误退出代码的后续部分。

Answer 7

使用 goto 并不是一个聪明的主意，而且您刚刚找到了一个原因。您应该为每个单独的错误调用错误处理函数。