为何返回字符串时频繁触发AddressSanitizer堆缓冲区溢出错误？

报错根源 #

你遇到的堆缓冲区溢出，核心原因是栈为空时仍非法访问栈顶元素：当str->top == -1（栈空状态），代码执行s[i] == str->items[str->top]，也就是访问str->items[-1]，这属于越界读取堆内存，直接触发AddressSanitizer的报错。

为什么报错大多在返回字符串时出现？这类非法内存读取不一定会立刻触发错误，可能在后续执行str->items[str->top + 1] = '\0'时，或者返回字符串后进行操作时才被检测到，本质是之前的非法访问留下的隐患被集中暴露。

另外，原代码处理连续重复字符的逻辑存在错误：比如输入"aaaa"，原逻辑无法正确删除所有重复项，还会导致循环索引处理混乱。

修复步骤 #

1. 修复栈空时的越界访问 #

在比较当前字符和栈顶元素前，先判断栈是否为空，仅当栈非空时才进行比较：

// 替换原代码中的if判断
if (str->top != -1 && s[i] == str->items[str->top]) {
    pop(str);
}

2. 修正连续重复字符的处理逻辑 #

原代码试图跳过连续相同字符的逻辑错误，正确思路是：遍历每个字符，若当前字符和栈顶相同则弹出栈顶，否则压入栈。连续多个相同字符会被自动处理（比如"aaaa"：第一个a压入，第二个a匹配栈顶弹出，第三个a压入，第四个a匹配弹出，最终栈空）。

修改后的完整removeDuplicates函数：

char * removeDuplicates(char * s){
    st *str;
    int l = strlen(s);
    str = malloc(sizeof(st));
    // 分配内存时多留1字节存'\0'，避免后续加终止符时越界
    str->items = malloc((l + 1) * sizeof(char));
    int i;
    str->top = -1;
    for(i = 0; i < l; ++i){
        // 栈非空且当前字符等于栈顶，弹出栈顶
        if(str->top != -1 && s[i] == str->items[str->top]){
            pop(str);
        } else {
            // 否则压入当前字符
            push(str, s[i]);
        }
    }
    // 给结果字符串加终止符，此时str->top+1不会超过分配的内存
    str->items[str->top + 1] = '\0';
    // 释放栈结构体，避免内存泄漏
    char *result = str->items;
    free(str);
    return result;
}

3. 简化实现（可选） #

可以直接用数组模拟栈，省去结构体的内存分配，代码更简洁：

char * removeDuplicates(char * s){
    int l = strlen(s);
    char *stack = malloc((l + 1) * sizeof(char));
    int top = -1;
    for(int i = 0; i < l; ++i){
        if(top != -1 && s[i] == stack[top]){
            top--;
        } else {
            stack[++top] = s[i];
        }
    }
    stack[top + 1] = '\0';
    return stack;
}

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