使用C语言qsort排序ProcArray时触发段错误的排查求助

我编写了用于排序比较的compareByMemSize函数，用来对ProcInfo结构体数组按内存大小排序，但调用qsort后触发了段错误。相关代码如下：

比较函数compareByMemSize #

int compareByMemSize(const void *a, const void *b)
{                                                                                                                                                                                            
    const struct ProcInfo *procInfo1 = (const struct ProcInfo *) a;
    const struct ProcInfo *procInfo2 = (const struct ProcInfo *) b;
 
    if (( procInfo1->memSize != NULL && procInfo1->memSize[0] != '\0' ) && ( procInfo2->memSize != NULL && procInfo2->memSize[0] != '\0' ))
    {
        long memSize1 = strtol(procInfo1->memSize, NULL, 10);
        long memSize2 = strtol(procInfo2->memSize, NULL, 10);
 
        if (memSize1 < memSize2)
            return -1;
        if (memSize1 > memSize2)
            return 1;
        return 0;
    }
 
    if (procInfo1->memSize == NULL && procInfo2->memSize == NULL)
        return 0;
    if (procInfo1->memSize == NULL)
        return -1;
    return 1;
}

相关结构体定义 #

ProcInfo结构体 #

typedef struct ProcInfo {                                                                                                                                                                   
    int  PID;
    char *name;
    char *memSize;
} ProcInfo;

ProcArray结构体 #

typedef struct ProcArray {                                                                                                                                                                    
    ProcInfo *array;
    size_t used;
    size_t size;
} ProcArray;

qsort调用代码 #

qsort(&a, sizeof(a), sizeof(ProcInfo), compareByMemSize);    

其中a是ProcArray类型变量。我猜测段错误可能和memSize的取值有关：它可能是类似"122313131"的长数字字符串（已去除原有的"kB"后缀），也可能是空字符'\0'；部分不存在的memSize我已设为'\0'，并在比较函数中做了判断。想请教是qsort使用有误，还是memSize的处理方式有问题？如需更多代码可提供！

1. qsort调用的核心错误 #

你的qsort调用存在两个致命错误，这是触发段错误的直接原因：

• 第一个参数错误：qsort要求传入待排序数组的起始地址，你传入的&a是ProcArray结构体本身的地址，但实际要排序的是a.array指向的ProcInfo数组。
• 第二个参数错误：qsort的第二个参数是数组中元素的数量，你传入的sizeof(a)是ProcArray结构体的字节大小，正确值应该是a.used（数组中已实际存储的元素个数）。

修正后的qsort调用代码：

qsort(a.array, a.used, sizeof(ProcInfo), compareByMemSize);

2. memSize处理的潜在问题 #

虽然当前段错误不是由memSize处理导致，但这部分逻辑有几个可优化的点：

• 当前判断memSize[0] != '\0'前先检查了memSize != NULL，这部分是安全的，不会出现空指针解引用。
• strtol转换无效字符串时会返回0，比如memSize是乱码的情况，会被当作0处理。如果需要区分"有效0值"和"转换失败"，可以通过strtol的第二个参数（endptr）验证：

  char *endptr;
  long memSize1 = strtol(procInfo1->memSize, &endptr, 10);
  if (*endptr != '\0') {
      // 转换失败，可根据需求自定义处理逻辑，比如将这类元素排到末尾
  }
  

• 当前排序规则会把memSize为NULL或空字符串的元素排在前面，如果这不符合你的预期，需要调整返回值逻辑（比如返回1让这类元素排到后面）。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Mathew