C语言字符串数组排序后出现垃圾字符的问题求助

核心问题1：访问已释放内存（野指针） #

你在main函数里先释放了所有字符串的内存，再尝试打印这些已被释放的指针指向的内容：

// 先释放内存
for(i = 0; i < n;i++)
    free(list[i]);

// 再访问已释放的指针，导致野指针
for(i = 0; i < n ;i++)
    printf("item %d is %s\n", i+1, list[i]);

内存被释放后，list[i]就变成了野指针，访问它的内容属于未定义行为，必然输出垃圾字符。

解决方法：调整顺序，先打印排序后的结果，再释放内存：

// 先打印排序后的结果
for(i = 0; i < n ;i++)
    printf("item %d is %s\n", i+1, list[i]);

// 再释放内存
for(i = 0; i < n;i++)
    free(list[i]);

核心问题2：sortList函数排序逻辑错误 #

当前的sortList只做了一轮遍历，既不是完整的冒泡排序，还存在数组越界问题：

• 循环条件for(i = 0; i < size; i++)会在i = size-1时访问ptr[i+1]，也就是ptr[size]，这超出了数组的有效范围（数组下标是0到size-1），会读取未知内存。
• 一轮遍历无法完成排序，冒泡排序需要多轮循环，每轮把最大的元素“冒泡”到末尾。

修正后的sortList函数：

void sortList(char *ptr[], int size)
{
    int i, j;
    // 外层循环控制排序轮数，总共需要size-1轮
    for(i = 0; i < size - 1; i++)
    {
        // 内层循环比较相邻元素，每轮减少i次比较（末尾i个元素已排序）
        for(j = 0 ; j < size - i - 1; j++)
        {
            if(strcmp(ptr[j], ptr[j+1]) > 0)
                 swap(ptr, j, j+1);
        }
    }
}

完整修正后的代码 #

#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<stdio.h>
#define SIZE 11
#define LEN 20
void sortList(char* ptr[], int size);
void sortChars(char *str);
void swap(char *a[], int c, int b);


int main()
{
    char *list[LEN];
    int i, n;
    char input[SIZE+2];

    printf("How many strings will you enter: ");
    scanf("%d", &n );
    getchar();

    //start reading strings
    if(n<=LEN)
    {
        for(i = 0; i< n;i++)
        {
            printf("Enter string %d: ",i+1);
            fgets(input, SIZE +2, stdin);
            input[strcspn(input,"\n")] = '\0';
            list[i] = strdup(input);
        }
    }

    printf("\n原始输入：\n");
    for(i = 0; i < n;i++)
        printf("item %d is %s\n", i+1 ,list[i]);

    printf("\n字符串内部字符排序后：\n");
    for(i = 0; i<n;i++)
    {
        sortChars(list[i]);
        printf("item %d is %s\n",i+1, list[i]);
    }

    sortList(list, n);

    printf("\n数组整体排序后：\n");
    // 先打印结果再释放内存
    for(i = 0; i < n ;i++)
        printf("item %d is %s\n", i+1, list[i]);

    // 释放内存
    for(i = 0; i < n;i++)
        free(list[i]);

    return 0;
}

void sortChars(char *str)
{
    int i,j;
    int len = strlen(str);
    for(i = 0; i< len -1;i++)
    {
        for(j = 0 ;j<len-i-1;j++)
        {
            if(str[j]>str[j+1])
            {
                char tem = str[j];
                str[j] = str[j+1];
                str[j+1]= tem;
            }
        }
    }
}

void sortList(char *ptr[], int size)
{
    int i, j;
    for(i = 0; i < size - 1; i++)
    {
        for(j = 0 ; j < size - i - 1; j++)
        {
            if(strcmp(ptr[j], ptr[j+1]) > 0)
                 swap(ptr, j, j+1);
        }
    }
}

void swap(char *ptra[], int a, int b)
{
    char *temp = ptra[a];
    ptra[a] = ptra[b];
    ptra[b]= temp;
}

运行示例（修正后） #

How many strings will you enter: 2
Enter string 1: hello
Enter string 2: world

原始输入：
item 1 is hello
item 2 is world

字符串内部字符排序后：
item 1 is ehllo
item 2 is dlorw

数组整体排序后：
item 1 is dlorw
item 2 is ehllo

内容的提问来源于stack exchange，提问作者nate998