C语言基于栈实现双人消息系统时数组元素被最后存入值覆盖问题

核心错误点 #

• 所有存储的消息指针都指向主函数中同一个栈数组messageToBeSent，每次输入新消息都会覆盖该数组的内容，直接表现为所有历史消息被最新消息覆盖
• 字符串内存分配与拷贝逻辑完全错误：
  1. allocateMemoryForMessage分配内存时未预留字符串结束符\0的存储空间，会触发内存越界
  2. 内存分配完成后直接覆盖指针地址，没有执行字符串内容拷贝，申请的堆内存完全被浪费
• 辅助逻辑错误：
  1. unreadMessages2硬编码仅输出索引0、1的内容，无法适配任意数量的未读消息
  2. displayAllMessages2中标记已读的变量赋值错误，误用了另一个消息栈的栈顶变量top

修复代码 #

1. 修正内存分配逻辑 #

char* allocateMemoryForMessage(char* msg)
{
    // 额外加1存储字符串结束符
    return (char*)malloc((strlen(msg) + 1) * sizeof(char));
}

2. 修正消息存储逻辑，改为拷贝字符串内容而非直接赋值指针 #

void sendMessageTo2(char* msg)
{
    arrayMsgs2[++top2] = allocateMemoryForMessage(msg);
    // 拷贝字符串内容到独立的堆内存
    strcpy(arrayMsgs2[top2], msg);
    printf("\nStoring message in the index %d: %s",top2,arrayMsgs2[top2]);
    return;
}

void sendMessageTo1(char* msg)
{
    char* newMessage = allocateMemoryForMessage(msg);
    strcpy(newMessage, msg);
    push2(newMessage);
}

3. 修正辅助功能逻辑 #

void unreadMessages2()
{
    if(readMsg2>top2)
    {
        printf("\nNo messages unread");
        return;
    }
    printf("\n%d Unread Message(s)",top2 - readMsg2 + 1);
    // 通用遍历逻辑，替代硬编码输出
    while(readMsg2<=top2)
    {
        printf("\n%s",arrayMsgs2[readMsg2]);
        readMsg2++;
    }
}

void displayAllMessages2()
{
    if(top2==-1)
    {
        printf("\nNo messages to display");
        return;
    }
    int i;
    for (i=0;i<=top2;i++) {
        printf("\n%s", arrayMsgs2[i]);
    }
    // 修正为当前消息栈的栈顶top2
    readMsg2=top2+1;
    return;
}

4. 可选优化：程序退出前释放所有申请的内存，避免内存泄漏 #

修改main函数中的退出分支：

case 5:
    // 释放arrayMsgs1存储的消息内容与数组本身
    for(int i=0;i<=top;i++) {
        free(arrayMsgs1[i]);
    }
    free(arrayMsgs1);
    // 释放arrayMsgs2存储的消息内容与数组本身
    for(int i=0;i<=top2;i++) {
        free(arrayMsgs2[i]);
    }
    free(arrayMsgs2);
    printf("\nExited ");
    break;

修改完成后每个消息都会存储在独立的堆内存空间，不会再共用同一个栈缓冲区，历史消息被覆盖的问题就会解决。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Smashell