C语言实现简单链表出现Segmentation fault错误，求原因分析

先看你提供的代码：

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

struct node{
    int data;
    struct node *next;
};

void printList(struct node *head);

int main() {
    struct node* head;
    head->data =10;
    head->next = NULL;
    printList(head);    
}


void printList(struct node *head){
    struct node *ptr = head;
    if (ptr->next = NULL){
        printf("list is empty");
    }
    while(ptr != NULL){
        printf("%d", ptr->data);
        ptr = ptr->next;
    }
}

触发Segmentation fault的核心原因及其他问题如下：

• 野指针非法访问（直接触发段错误）
  main函数中声明的head是未初始化的指针，指向内存中随机的未知地址，既没有指向已分配的内存块，也没被初始化为NULL。直接通过head->data和head->next访问并修改该地址内容，属于非法访问系统保护内存区域，必然触发Segmentation fault。

• 条件判断中的赋值错误
  printList函数里的if (ptr->next = NULL)用了赋值运算符=而非相等判断运算符==，这会强制把ptr->next设为NULL，同时因为赋值表达式结果为NULL（逻辑假），if块内的代码永远不会执行。如果链表原本有后续节点，这个操作还会直接破坏链表结构。

• 空链表判断逻辑错误
  判断链表为空的正确逻辑是检查头指针本身是否为NULL（即ptr == NULL），而非检查ptr->next == NULL——后者判断的是链表仅有一个节点的情况。如果头指针本身是NULL，直接访问ptr->next又会引发一次野指针访问错误。

修正后的代码示例 #

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

struct node{
    int data;
    struct node *next;
};

void printList(struct node *head);

int main() {
    // 为头节点分配内存并检查分配结果
    struct node* head = (struct node*)malloc(sizeof(struct node));
    if (head == NULL) {
        printf("内存分配失败\n");
        return 1;
    }
    head->data = 10;
    head->next = NULL;
    printList(head);    
    // 释放内存，避免内存泄漏
    free(head);
}

void printList(struct node *head){
    struct node *ptr = head;
    // 正确判断空链表
    if (ptr == NULL){
        printf("list is empty\n");
        return;
    }
    while(ptr != NULL){
        printf("%d ", ptr->data);
        ptr = ptr->next;
    }
    printf("\n");
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Ayzik Dig