C語言 strcpy 函數複製字串後逐字列印導致 Segmentation Fault 的原因與解決

問題現象

在 C 語言中，若直接將字串常量複製給未初始化的指標，再嘗試逐字列印，程式會崩潰並報 Segmentation fault: 11。

char *s = "hello world";
char *n;           // 未初始化，指向隨機記憶體
strcpy(n, s);      // 複製到非法位址
// printf("%s", n);  // 若直接用 %s 可能碰巧能印出
for (int i = 0; i < strlen(n); i++) {
    printf("%c", n[i]); // 逐字存取觸發段錯誤
}

根本原因

char *n; 只是宣告一個指標，並未分配儲存空間，指標值是隨機的。strcpy 會嘗試將資料寫入該隨機位址，導致未定義行為。若後續用 %s 列印，printf 會從該位址讀取直到遇到 \0，可能碰巧不崩潰；但逐字存取 n[i] 時，編譯器產生的程式碼會直接解參考該無效位址，觸發作業系統的記憶體保護機制。

正確做法

1. 為指標分配記憶體：char *n = malloc(strlen(s) + 1); 或使用陣列 char n[100];。
2. 複製前務必確認目標緩衝區足夠大且已初始化。
3. 使用 strncpy 或 snprintf 避免緩衝區溢位。

修正範例

char *s = "hello world";
char *n = malloc(strlen(s) + 1); // 分配空間
if (n) {
    strcpy(n, s);
    for (int i = 0; i < strlen(n); i++) {
        printf("%c", n[i]);
    }
    free(n); // 釋放記憶體
}

記得：指標使用前必須指向有效記憶體區域，這是 C 語言記憶體管理的基礎。