c++可能的空指针取消引用

Question

我对一些代码运行了 cppcheck 以查找可能的运行时错误。在以下情况下，它报告可能存在空指针取消引用：

Foo* x = ... //defined somewhere

...

Foo* y(x); //possible null pointer dereference.

编辑：更好的示例

for( int i = 0; i < N; i++ )
{
    Foo* x( ArrayOfObjsContainingFooPtr[i].FooPtr ); // line 3
    if( !x )                                         // line 4
        continue;
}

来自 cppcheck 的错误消息：

[C:\file.cpp:3]：（错误）可能为 null 指针取消引用：x - 否则它 检查 x 是否为空是多余的 第 4 行

但我不明白这是怎么可能的。

Answer 1

我真的很惊讶你收到这个警告。对我来说，效果恰恰相反。使用从 Linux 源代码编译的 cppcheck 1.46.1。这很好：

struct Foo {
  int x;
};

struct Obj {
  Foo *FooPtr;
};

#define N 10

static Obj ArrayOfObjsContainingFooPtr[N];

int main() {
  for( int i = 0; i < N; i++ ) {
    Foo* x( ArrayOfObjsContainingFooPtr[i].FooPtr ); // line 3
    if( !x )                                         // line 4
      continue;
  }
}

现在，使用 this 循环体，根据 cppcheck ，它也“很好”，尽管如果我实际尝试运行它，它会出现段错误，显然：

Foo* x( ArrayOfObjsContainingFooPtr[i].FooPtr ); // line 3
if (x->x == 0)
  break;
if( !x )                                         // line 4
  continue;

即使这是“很好”：

int main() {
  Foo *p = 0;
  if (p->x == 0)
    return 1;

这最终会生成“可能的”空指针取消引用。可能，对：

int main() {
  Foo *p = 0;
  p->x = 0;

有趣的是，虽然这与前面的示例完全等效，但给出了明确的（不是“可能”）空指针取消引用：

int main() {
  Foo *p = 0;
  if ((*p).x == 0)
    return 1;

结论：cppcheck 是一个非常有缺陷的工具。

Answer 2

考虑以下情况：

Foo* x = ptr_foo; //ptr_foo is defined earlier in the code.

但是如果 ptr_foo 被写入程序中的另一个点、另一个文件中怎么办？例如，假设在 someotherfile.c 中，您发现：

ptr_null = 0;

那么当 y(如果 y 取消引用 x，则调用 x)。

根据我的经验，静态分析工具往往会报告大量误报，因为它们没有有关程序的任何状态信息。

如果您真的想确保不会遇到空指针引用，您可以尝试以下操作：

Foo* x = 0;
if(ptr_foo != 0){
    x = ptr_foo;
}else{
    x = //something else
}

Answer 3

对 Sergey Tachenov 的帖子进行总结：

 Foo* x( ArrayOfObjsContainingFooPtr[i].FooPtr ); // line 3
if (x->x == 0)
 break;
if( !x )                                         // line 4
 continue;

cppcheck 现在可以正确检测到这个：

 $ cppcheck --enable=all nullptrderef9.cpp 
 Checking nullptrderef9.cpp...
 [nullptrderef9.cpp:20] -> [nullptrderef9.cpp:22]: (warning) Possible null pointer dereference: x - otherwise it is redundant to check it against null.

下一个示例也可以正确检测到：

int main() {
  Foo *p = 0;
  if (p->x == 0)
  return 1;
}

这是 cppcheck 的输出：

 $ cppcheck --enable=all nullptrderef10.cpp 
 Checking nullptrderef10.cpp...
 [nullptrderef10.cpp:19]: (error) Possible null pointer dereference: p

即使下一个示例也演示了 Cppcheck 按预期工作：

 int main()
 {
    Foo *p = 0;
    if ((*p).x == 0)
       return 1;
 }

这是输出:

$ cppcheck --enable=all nullptrderef11.cpp
  Checking nullptrderef11.cpp...
  [nullptrderef11.cpp:18]: (error) Possible null pointer dereference: p
  [nullptrderef11.cpp:18]: (error) Null pointer dereference