const char* 指针作为函数参数也能被修改?
<h2 id="问题">问题</h2><font size="4">
如下示例程序所示， 首先构建了一个如下所示的Node树,每个节点存有一个数字。程序需要通过node的name返回其数字，即findNodeNumByName，其中name是const char*，表示方法中不会修改其参数。另外这个参数来自于另外一个方法，即findNodeNameByNum，输入数字找到对应的node的name。所以正确的程序输出应该为输入1，输出1，输入2，输出2，输出与输入相同。</font>
<p><img src="https://img2024.cnblogs.com/blog/1306820/202508/1306820-20250806214006031-1274587987.png"></p>
<pre><code class="language-c++">#include<iostream>
#include<string>
#include<vector>
class Node
{
public:
Node(std::string s, int n)
{
name = (char*)malloc(10);
strcpy_s(name, 10, s.c_str());
num = n;
}
std::string GetName() {return name;}
const char* GetNameCstr() {return name;}
int GetNum() { return num; }
std::vector<Node*> GetChildNodes() {return childNodes;}
char* name;
int num;
std::vector<Node*> childNodes;
};
Node* A, * B, * C, * D, * E, * F, * G, * H;
void initializeNodes()
{
A = new Node("A", 0);
B = new Node("B", 1);
C = new Node("C", 2);
D = new Node("D", 3);
E = new Node("E", 4);
F = new Node("F", 5);
G = new Node("G", 6);
H = new Node("H", 7);
A->childNodes.push_back(B);
A->childNodes.push_back(C);
B->childNodes.push_back(D);
B->childNodes.push_back(E);
B->childNodes.push_back(F);
C->childNodes.push_back(G);
E->childNodes.push_back(H);
}
const char* findNodeNameByNum(Node* node, int num)
{
const char* n = node->GetName().c_str();
if (node->GetNum() == num)
return n;
for (auto* n : node->GetChildNodes())
{
const char* result = findNodeNameByNum(n, num);
if (result != nullptr)
return result;
}
return nullptr;
}
int findNodeNumByName(Node* node, const char* name)
{
//std::cout << name << ":" << (void*)name << std::endl;
if (strcmp(node->GetName().c_str(), name) == 0)
return node->num;
for (auto* n : node->GetChildNodes())
{
int result = findNodeNumByName(n, name);
if (result != -1)
return result;
}
return -1;
}
int main()
{
initializeNodes();
std::cout << "Please input number you want to find:" << std::endl;
int n;
while (std::cin>> n)
{
if (n<0||n>7) break;
const char* name = findNodeNameByNum(A, n);
std::cout << "find: " << findNodeNumByName(A, name) << std::endl;
}
return 0;
}
</code></pre>
<h2 id="输出结果">输出结果</h2>
<p><img src="https://img2024.cnblogs.com/blog/1306820/202508/1306820-20250806214024298-390262089.png"></p>
<h2 id="分析">分析</h2>
<font size="4">
看结果发现，0，1，3，7正确，2，4，5，6错误，并都返回了3. 单单看findNodeNumByName方法基本没有问题，传入的name为const char*， 理论上不应该在方法中被修改。程序中的bug也不难发现，这个const char*来源于findNodeNameByNum，而这个指针为悬空指针，所以传入findNodeNumByName中的值应为空，为什么还会有值返回？
</font><ul><font size="4">
</font><li><font size="4">将node类成员函数GetName()返回值改为DebugString，而DebugString继承std::string，区别只是构造/析构时候返回内部成员c_str的地址。</font></li>
</ul>
<pre><code class="language-c++">struct DebugString : public std::string {
DebugString(const char* s) : std::string(s) {
std::cout << "Constructed: " << c_str() << ":" << (void*)c_str() << "\n";
}
~DebugString() {
std::cout << "Destroyed: " << c_str() << "\n";
}
};
class Node
{
.....
DebugString GetName() {return name;}
.....
}
</code></pre>
<font size="4">
以0为例发现，第一次findNodeNameByNum，找到A节点名字的临时指针为FA50，然后析构后为空，传入findNodeNumByName，函数中首先对A节点查找name，并再次在FA50地址中赋值，所以判断为相等，返回相应的值。
<p><img src="https://img2024.cnblogs.com/blog/1306820/202508/1306820-20250806213733435-1276571133.png"></p>
<p>再以6为例发现, D/E/G 构造的地址都相同，都为FAC0；B,C构造的地址相同,都为FB70;所以当传入的是6，为G的地址，在第二次循环的时候,D/E/G还在原来的地址上构造，导致先返回D的地址为3.<br>
<img src="https://img2024.cnblogs.com/blog/1306820/202508/1306820-20250806213835145-147879803.png"></p>
<p>同理，传入的是B，C的值，先返回的都是B的值，如下图所示<br>
<img src="https://img2024.cnblogs.com/blog/1306820/202508/1306820-20250806213933302-309777742.png"></p>
</font><p><font size="4">由于H(7),并没有在其他重复地址上构建，所以H(7)能返回正确的值。</font></p>
<p>[注]： 以上程序为在windows平台，Release/X64下测试通过，由于std::string具体在哪里构造不可控，更换平台/架构不一定有相似输出</p>
<h2 id="结论">结论</h2>
<font size="4">
</font><ul><font size="4">
</font><li><font size="4">在指针作函数参数被标记为const，但是在程序运行过程中却被修改的话，那么很可能这个指针是悬空指针<br>
</font></li>
</ul>
</div>
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作者：robot2017<br>
出处：https://www.cnblogs.com/stephen2023/p/19025925<br>
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来源：https://www.cnblogs.com/stephen2023/p/19025925
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