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Redis sds动态字符串学习三

红帽Linux编程 2021-08-23
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Redis sds动态字符串学习三

GDB调试sdscat结构体指针变化问题

在sds动态字符串学习之二那篇文章中,讲到了 sdscat 函数及内部内存重分配等 zremalloc 相关函数,在后来的gdb调试过程中,遇到奇怪的问题, 在gdb调试到 sdsMakeRoomFor 函数中时,

sds sdsMakeRoomFor(sds s, size_t addlen){
struct sdshdr *sh, *newsh;
size_t free = sdsavail(s);
size_t len, newlen;
if (free >= addlen) return s;

len = sdslen(s);
sh = (void*) (s-(sizeof(struct sdshdr)));

newlen = (len+addlen);

if (newlen < SDS_MAX_PREALLOC)


s 源字符串缓冲区buf指针,以其开始存储的是字符串具体内容,addlen是追加到s后面的字符串的长度。前文已经介绍过redis中的动态字符串其结构如下图: 


所以在下面gdb调试中,s 应该是图中的 t.buf位置,而sh = (void *)(s-(sizeof(struct sdshdr)))
应该是ptr这个位置,即下面gdb调试中 sh 的值,就对应 ptr 位置。

我在gdb调试时,故意想看看 sh + 8 打印出来是不是能看到查内容,如第一行 p s的结果一样,可结果出乎我的意料。

我打印 p sh 和 p sh+8 这两个地址值时,最开始还没发现值有啥问题,但是在我 p sh+8 时,并没有看到如 p s的结果值 "fo",而是一串数字,这就很奇怪,正常来说,我减去了 sizeof(struct sdshdr)
的长度8,再加回去8应该是能看到 t.buf 中存储的字符串内容呀,可结果并非于此。

这时仔细观察 p sh 和 p sh+8 这两个地址值时,发现十六进制的地址值,相差居然是 64,8*8,相当于8个sizeof(struct sdshdr)
的间距,这就很奇怪,想了半天,网上查找好一会gdb调试和struct 指针相关的页面, 回到 struct sdshdr *sh
的定义时,忽然才想明白,sh并非是 char *型指针,而是结构体指针,char *指针加1则是在char *数组中往后移动一个指针位置,而 sh+8,由于sh是指向 struct sdshdr *
类型的指针,则每加1则使得指针移向下一个 struct sdshdr
的位置,C语言中的指针单位变化量是该指针所指向的数据类型的空间大小,每次变化一个数据类型的长度。

(gdb) p s
$5 = (sds) 0x605020 "fo"

... #省略片段

(gdb) n
241 sh = (void*) (s-(sizeof(struct sdshdr)));
(gdb) p len
$7 = 2
(gdb) p sh
$8 = (struct sdshdr *) 0x7ffff7fef700
(gdb) n
244 newlen = (len+addlen);
(gdb) p sh
$9 = (struct sdshdr *) 0x605018
(gdb) p sh+8
$10 = (struct sdshdr *) 0x605058
(gdb) p (char *)sh + 8
$11 = 0x605020 "fo"
(gdb)


基于上面的分析,在将sh强制转为char *指针之后,再加sizeof(struct sdshdr)
的长度8,应该就能看到buf中存储的字符串内容,见上面gdb调试的结果,达到了想要的结果,显示了 "fo" 内容。

由于该问题卡住了,但最终也搞明白问题出在哪,为加深印象故记录之,查漏补缺结构体指针知识点: C语言中的指针单位变化量是该指针所指向的数据类型的空间大小,每次变化一个数据类型的长度。

本人才疏学浅,理解水平有限,如果有错误及不当之处,请批评指正。

如果对您有一点点帮助,请帮忙转发和关注工作号:hongmaolinux,感激不尽^_^!


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