[C/C++] Dangling Pointer란 무엇일까?

댕글링 포인터(Dangling Pointer) 란 무엇일까?


막상 이름만 들었을 땐 귀엽지만, 잘못하면 문제를 발생시키기 쉬운 녀석이다.



원인은 다음과 같다.

1. 동적 할당(힙에 할당) 된 메모리가 존재.
2. free or delete를 통해 삭제
3. 삭제된 메모리를 가르키고 있는 상태.

코드 상 예를 들자면 다음과 같다.

/* 할당 */
char *str = (char)malloc(sizeof(char) * 4);
strcpy(str, "test");

/* str 작업...*/
printf("str[%s]\n", str);

/* 해제 */ 
free(str);

/* str 재사용 */
if ( str ) 
{
  printf("%p str %p is Not Null [%s]\n", &str, *str, str);
} 

/* 기대값으로, str이 가르키는 값은 해제되었기에 if문을 타지 않겠지? */
/* 허나 수행해버리고 종료되어버린다. */

무슨 말인고...?

1. A 할당

= A에 대한 문자열 첫번째에 대한 주소값을 가진다.

2. A 해제
= A에 대해 주소값을 여전히 가진다.


이 과정에서 NULL로 초기화 해주는 소스코드가 들어가야한다.

/* 할당 */
char *str = (char)malloc(sizeof(char) * 4);
char *ptr = str;

/* str 작업...*/

/* 해제 */ 
free(str);
str = NULL; 

/* 해제 후엔 꼭 가르키는 주소값(포인터)을 Null로 초기화를 하자 */

/* 재사용 */
if ( str ) 
{
  printf("%p str %p is Not Null [%s]\n", &str, *str, str);
} 

댕글링 포인터가 많아지면 디버깅이 어려워지기에 잘 확인하여야한다.
다음은 다른 포인터 변수에 넣는 경우이다.

int main(void)
{
    char *str = (char*)malloc(sizeof(char)*5);
    memset(str, '\0', sizeof(char) * 5);

    strcpy(str, "test");
    printf("%s\n", str);

    /* 1. 초기화 전 할당 */ 
    char* ptr = str;
    free(str);

    /* 2. Null로 초기화 */ 
    str = NULL;

    /* 3. ptr 주소값의 Null 검사 */
    if ( ptr ) // ptr은 값을 가짐. *ptr로 검사시 타지 않는다. 
    {
        printf("%p ptr %p is Not Null [%s]\n",&ptr, *ptr, ptr);
    }

     
    if ( str )
    {
        printf("%p str %p is Not Null [%s]\n", &str, *str, str);
    }

    /* 4. 출력 ? */
    printf("%p str %p is Not Null [%s]\n", &str, *str, str);

    return 0;
}

단계 별로 풀어서 해보자...

1. 초기화 전 할당.

2. Null 로 초기화

3. str, ptr 주소값의 Null 검사

4. 4번의 경우 해제되었고, 주소 값도 Null로 바뀌었기에 세그멘테이션 폴트로 종료되어버린다.



항상 초기화 및 포인터 검사에 대해 생각하지 않으면,

디버깅시 굉장히 헷갈리게 될 거 같다.