如果打印此内存位置的内容，为什么会出现分段错误

Question

假设我执行以下操作 <代码>

int *p = 1;
printf("%d", *p);

我遇到了段错误。现在，据我了解，这个内存位置 1 位于我的程序的地址空间中。为什么读取这个内存位置会出现问题？

Answer 1

您的指针没有指向任何有效的内容。您所做的就是将值 1 分配给一个指向 int 的指针，但 1 不是有效的内存位置。

获取指针值的唯一有效方法是获取变量的地址或调用分配函数：

int a;
int * p1 = &a; // OK
int * p2 = malloc(sizeof(int));  // also OK

*p1 = 2;
*p2 = 3;

至于“为什么会出现问题”：就语言而言，如果取消引用无效指针，你有未定义的行为，所以任何事情都有可能发生——如果你不想引入任何任意的限制，这确实是指定语言的唯一明智的方法，而 C 就是为了易于实现。

实际上，现代操作系统通常会有一个聪明的虚拟内存管理器，它需要在需要时请求内存，并且如果地址 1 处的内存尚未位于已提交的页面上，您实际上会从操作系统收到错误。如果您尝试在某个实际地址附近使用指针值，您可能不会收到错误（也许直到您超出页面边界）。

Answer 2

正确回答这个问题实际上取决于许多因素。然而，地址 0x00000001（第 0 页）很可能没​​有被映射和/或读保护。

通常，由于某种原因，用户应用程序不允许使用第 0 页范围内的地址。即使在内核空间中（取决于处理器），页 0 中的地址通常也受到保护，并且要求该页既被映射又能够访问。

编辑：
另一个可能的原因是整数访问未对齐，从而可能导致段错误。

Answer 3

您的操作系统不会让您访问不属于您的程序的内存位置。不过它可以在内核模式下工作......

Answer 4

不，地址 1 不在您的程序的地址空间中。您正在尝试访问不属于您的段并收到分段错误。

Answer 5

您正在尝试打印 1，而不是内存位置。 1 不是有效的内存位置。要打印实际的内存位置，请执行以下操作：

printf("%p", p);

注意 icktoofay 指出的 %p。