如何验证 C/C 中的指针以防止崩溃？

在 C/C 中验证指针的技巧

在编程中，指针起着至关重要的作用，它使我们能够直接使用内存地址。然而，确保指针的有效性以避免崩溃和不可预测的行为至关重要。在这里，我们将探讨确定指针在跨平台和特定于平台的场景中是否有效的方法。

NULL 指针

第一级验证涉及检查 NULL 指针。这很简单，可以使用 if (ptr == NULL) 条件来实现。但是，它只能防止有效地址的缺失，并不能保证所指向内存的完整性。

无效指针

除了 NULL 指针，解决无效指针也很重要。这些是指向无效地址的非 NULL 指针，通常会在取消引用时导致崩溃。验证此类指针更为复杂。

跨平台验证

不幸的是，没有普遍可靠的跨平台方法来验证无效指针。操作系统采用不同的内存管理策略，很难建立一致的验证机制。

平台特定验证

• Windows： IsBadReadPtr 和 IsBadWritePtr 函数可用于检查指针是否指向用于读取或读取的有效内存区域
• Linux： mmap 函数可用于将文件映射到内存，然后检查指定的地址是否在映射范围内。

缓解策略

虽然不可能实现完美的指针验证，但有一些步骤您可以采取以下措施来降低风险：

• 考虑使用 nullptr 而不是 NULL 以避免歧义。
• 使用 Java 或 Python 等类型安全语言，它们会自动处理内存管理。
• 鼓励调用者传递有效的指针并为预期的指针提供清晰的文档

澄清说明

澄清表明，目标是防止 API 从调用者接收到无效指针时发生崩溃。在这种情况下，建议使用 NULL 指针来表示无效输入。教育调用者如何正确使用指针，并告知他们在不确定有效性时返回 NULL。通过这样做，您可以在无效指针导致系统故障之前捕获它们。

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