调用malloc的C程序触发bus error？Mac M2环境下问题排查求助

问题核心原因 #

你的代码触发zsh: bus error的根本原因是C语言的函数参数值传递特性，导致动态分配的内存地址没有传递回main函数的指针p：

• 调用foo(p)时，foo的参数a是main中p的副本，二者是完全独立的变量。
• foo里执行a = (int*)malloc(sizeof(int))，只是给副本a分配了内存地址，main里的原始指针p依然是未初始化的野指针（指向随机的非法内存地址）。
• 后续执行*p = 6时，你在尝试往一个不属于当前进程的非法地址写入数据，直接触发总线错误；free(p)也会因为p不是有效的堆内存地址而引发错误。

至于同行运行代码正常，这是未定义行为的随机性——野指针刚好指向了一块当前进程可读写的内存区域，但这种情况完全不可靠，属于错误代码的侥幸运行。

修复方案 #

有两种常见的修复方式，核心都是让动态分配的内存地址能被main的p获取到：

方式1：使用指针的指针（二级指针）作为函数参数 #

通过传递指针的地址，让foo可以直接修改main里的指针变量：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void foo(int **a){
    *a = (int*)malloc(sizeof(int));
}

int main(){
    int *p;
    foo(&p); // 传递p的地址
    *p = 6;
    printf("%d",*p);
    free(p);
    return 0;
}

方式2：让函数返回动态分配的内存地址 #

直接让foo返回malloc的结果，main里接收该地址：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int* foo(){
    return (int*)malloc(sizeof(int));
}

int main(){
    int *p = foo(); // 直接接收返回的内存地址
    *p = 6;
    printf("%d",*p);
    free(p);
    return 0;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者tekkyprograms