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read_books2 런타임 에러 질문입니다.

21.10.20 16:43 작성 조회수 168

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#include "Header.h"
int main()
{
	int temp;
	int n = 3;

	struct book* my_books = (struct book*)malloc(sizeof(struct book) * n);
	if (!my_books)
	{
		printf("Malloc failed\n");
		exit(1);
	}

	my_books[0] = (struct book){ "The Great Gatsby","F. Scott Fitzgerald" };
	my_books[1] = (struct book){ "Hamlet","William Shakespeare" };
	my_books[2] = (struct book){ "The Odyssey","Homer" };

	print_books(my_books, n);

	printf("\nWriting to a file.\n");
	write_books("books.txt", my_books, n);
	free(my_books); // 1번째 free.
	n = 0;
	printf("Done.\n");

	printf("\nPress any key to read data from a file.\n\n");
	temp = _getch();

	//my_books = read_books("books.txt", &n);
	read_books2("books.txt", &my_books, &n);
	
	print_books(my_books, n);
	free(my_books); // 2번째 free.
	n = 0;

	return 0;
}
void read_books2(const char* filename, struct book** books_dptr, int* n) // read_book와 같은 기능, 다른 구조
{
	FILE* fp = fopen(filename, "r");
	if (fp == NULL)
	{
		printf("Can't open file\n");
		exit(1);
	}

	fscanf(fp, "%d%*c", n);

	for (int i = 0; i < *n; ++i)
		fscanf(fp, "%[^\n]%*c%[^\n]%*c", (*books_dptr)[i].name, (*books_dptr)[i].author);

	fclose(fp);
}

안녕하세요. read_books2 구현에 의문이 있어 질문 드립니다. 해당 코드는 제가 직접 작성한 코드로 read_books2 이외의 코드는 이상이 없고 강의 코드와 별 차이가 없어 생략했습니다. 해당 코드를 그대로 실행하면 런타임 에러가 발생합니다. 커뮤니티의 질문들을 살펴보고 실험해보니 2번째 free(my_books)가 이미 반환한 메모리를 또다시 반환하려해서 오류가 발생했다는것을 찾았습니다.

하지만 약간의 의문이 있습니다. 여러번 실험해본 결과 free(my_books)가 2번 중복되지 않고 1번만 실행되면 위치에 상관없이 오류가 발생하지 않았습니다. 그런데 2번째 free를 주석처리하고 1번째 free만 사용하는 경우 이미 반환된 my_books를 가지고 read_books2의 인수로 넣어 사용하는데 아무 오류가 없는 이유를 모르겠습니다. 답변 부탁드립니다.

답변 1

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안소님의 프로필

안소

2021.10.21

안녕하세요~

https://www.inflearn.com/questions/296317

https://stackoverflow.com/questions/34284846/calling-free-on-a-pointer-twice

위 답변과 링크를 읽어보시면 이해가 되실 것 같아요.

free 는 그 즉시 메모리를 비워주고 청소해주는 역할을 하는 것이 아닌, 운영체제에게 "이 포인터(주소)는 잊어버려도 돼!"라고 하는 역할에 가깝다고 생각해요. 그리고 해당 메모리는 free 한 메모리 영역이 되어 더 이상 운영체제의 힙메모리 관리하에 있게 되지 않는거구요. 

보통 동적할당 하고 그 동적할당 받은 메모리의 주소를 포인터에 보관하죠. 운영체제 또한 이렇게 동적할당 받은 메모리의 주소를 기억하고 있습니다. 그래서 free 할 때 크기 안알려주고 그 주소만 넘겨줘도 되었던거에요! 그 주소를 운영체제는 기억하고 있기 때문에 알아서 그 주소에 할당받은 동적할당 크기만큼 해제를 해주게 됩니다. 여기서 free 는 운영체제에게 "이 메모리는 더 이상 동적할당 메모리로서 관리하지 않아도 돼" 라고 알려주는 역할이라고 할까요!

그래서 첫번째 free 만 썼을 때 에러가 나지 않았던 이유는 제가 링크로 남긴 답변으로 답변이 될 것 같습니다. 단지 free 풀에 들어간 메모리를 사용했을 뿐이라 에러가 안난 것이지만 미래에 문제가 될 수 있을 행위입니다. (더 이상 운영체제 관리하에 있지 않은, 그래서 해제도 불가능한 메모리를 사용하고 있는 것이기 때문에)

두번째 free 까지 중복해서 썼을 때 에러가 난 이유는 첫번째 free 에서 운영체제에게 "이 주소에 받았던 동적할당 메모리는 이제 기억안하고 있어도 돼" 라고 말해서 잊어버렸기 때문에 두번째 free 요청에서 운영체제의 입장은 "얘 누군데..?" 가 되기 때문입니다.

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KoKo

질문자

2021.10.21

감사합니다. 바로바로 답장해주시는 덕분에 잘 배워요.