malloc ：错误双重释放 printf 和 NULL wchar_t*

Question

我正在尝试将应用程序从 Linux 移植到 Mac Os X (leopard)，但是当我执行它时，出现以下错误消息：malloc: *** error for object 0x100160 : double free。

我用下面的代码重现了这个问题：

//main.cpp 
#include <stdio.h>
#include <wchar.h>

int main(int argc, char*argv[])
{
    wchar_t *b=NULL;
    printf("a=%ls, b=%ls \n", L"a", b);
}

用 gcc 编译：

gcc main.cpp -o test

执行的输出：

a=a, b=(null)
test (5337) malloc: *** error for object 0x100160 : double free
*** set a breakpoint in malloc_error_break to debug

这很奇怪，因为如果我使用这一行： printf("a=%ls, b=%ls", b, b )，没有打印任何错误。 此外，我无法使用 wprintf(L"a=%ls, b=%ls", a, b)。 在 Fedora 13 上，该程序不会打印任何错误。

这是一个 printf 错误吗？ 我怎样才能消除这个错误？

Answer 1

您不能将 NULL 指针打印为字符串，这是未定义的行为。来自 C99 标准，§7.19.6.1/8

转换说明符及其含义是：
...
s    如果不存在 l 长度修饰符，则参数应为指向字符类型数组的初始元素的指针。 ...

如果存在 l 长度修饰符，则参数应为指向初始值的指针
wchar_t 类型数组的元素。

由于未明确允许 NULL 指针，因此不允许使用 NULL 指针。您应该将代码更改为：

printf("a=%ls, b=%ls \n", L"a", b ? b : L"(null)");

Answer 2

这只是 vprintf_l 中的一个错误，它处理 printf（大概还有它的所有朋友）。

严格来说，库有权通过做任何它喜欢的事情来处理这种情况，包括堆损坏，但根据代码的意图来判断 - 任何非垃圾 printf 都应该是这种情况实现——是合理地处理NULL字符串。执行此操作的代码中存在一个错误。这些事情都会发生。

如果在打印先前的非 NULL 宽字符指针后尝试打印 NULL 宽字符指针，vprintf_l 将出现下一个字符串参数，或者当 vprintf_l 退出时。 （我想可能还有其他方法可以实现这种情况 - 我没有检查。）

有问题的代码在这里：

    case 's':
        if (flags & LONGINT) {
            wchar_t *wcp;

            if (convbuf != NULL)
                free(convbuf);
            if ((wcp = GETARG(wchar_t *)) == NULL)
                cp = "(null)";
            else {
                convbuf = __wcsconv(wcp, prec, loc);
                if (convbuf == NULL) {
                    fp->_flags |= __SERR;
                    goto error;
                }
                cp = convbuf;
            }
        } else if ((cp = GETARG(char *)) == NULL)

If GETARG(wchar_t *) returns NULL code>, convbuf 将指向旧的（现在已释放）缓冲区。然后，当函数退出时，有一个双重释放：

if (convbuf != NULL)
    free(convbuf);

如果还有另一个字符串参数，同样适用，尽管在这种情况下，双重释放发生在上面的 case 's' 代码中

printf("a=%ls, b=%ls c=%ls\n", L"a", b, L"c");

：当然，在释放后将 convbuf 设置为 NULL 。

printf 代码位于：

http://www.opensource.apple.com/source/Libc/Libc-594.1.4/stdio/vfprintf-fbsd.c

从反汇编来看，它是用于Snow Leopard 中的默认运行时。

Answer 3

在 Ubuntu 上，它打印 a=a, b=(null)，但一般来说，尝试打印 NULL 字符串并不是一个好主意。

Answer 4

尽管将 NULL 指针传递给 printf 不是一个好习惯，但从一般角度来看，我无法接受任何函数（包括 printf）通过破坏内存堆对无效输入做出反应的情况。因此，尽管您不应该在那里传递 NULL，但我认为这种行为是库中的错误。如果一个函数获得无效参数，它可能会尖叫很多，但不应该破坏内存堆。

当然，有时不可能知道参数是否有效，但这里我们有一个 NULL 常量，很容易知道它不能被取消引用或其他什么。