内存缩小时的realloc（）行为

Question

的手册页中realloc()说：

该realloc()函数将指向的存储块的大小更改ptr为size字节。从区域开始到新旧大小的最小值之间的内容将保持不变。如果新的大小大于旧的大小，则不会初始化添加的内存。

但是，手册页没有说明如果新大小小于旧大小会发生什么。例如，如果我有以下代码：

ptr = realloc(ptr, nsize); // Where nsize < the original size and ptr is of type void **

如果原始大小为size，是否表示ptr + nsize + 1仍包含分配的条目？

任何帮助表示赞赏。

Answer 1

首先，您可能是说：

void **ptr = malloc(nsize*2);

然后

ptr = realloc(ptr, nsize);

还是安全的方法：

void **ptr2 = realloc(ptr, nsize);
if (ptr2 != NULL)
{
   ptr = ptr2;
} // else failure

因为realloc(ptr,nsize)用于设置的值ptr是未定义的行为，并且可能会崩溃。

现在，系统按照“减少内存大小”中的说明进行操作，是否可以假设以较小的大小调用realloc将释放剩余的空间？

现在您的问题是：

如果原始大小为size，是否表示ptr + nsize + 1仍包含分配的条目？

您无法保证。这是ptr + nsize尚未定义的行为（感谢Sourav）。

为什么？该区域不再属于您的程序。

您可能会有错误读取新的较小数组，如果存在旧数据，这将产生有效结果，这可能是正确的，但是：

• 系统可以保留相同的内存位置，但立即将此块重用于其他数据
• 系统可以将新数据移动到另一个存储位置（旧数据将与新数据ptr不同ptr，因此某些人会忽略返回值并“起作用”直到崩溃），在这种情况下，后面是完整的无关数据。

如果以上两个条件都没有发生，则数据很可能不变。realloc不会将不应使用的某些内存设置为0。一些调试框架（我不记得的那些调试框架）在释放内存时放了一个模式，因此，如果您在程序中偶然发现此模式，则很明显地表明您正在读取未分配/未初始化的内存，但是它有开销，因此默认情况下未完成。您也可以自己“超载”内存分配功能。

无论如何，请确保您没有读过新数组，因为不能保证您会找到所得到的内容。

Answer 2

首先，

 void **ptr = realloc(ptr, nsize); 

是错误的，因为您使用的是ptr未初始化的（在此处定义），并且根据§7.22.3.5章中的realloc()功能描述C11

如果ptr为null指针，则该realloc函数的行为类似于malloc指定大小的函数。否则，如果ptr与内存管理函数先前返回的指针不匹配，或者如果通过调用free或reallocfunction 释放了空间 ，则该行为是不确定的。[...]

因此，当您传递包含不确定值的指针时，您的代码将调用未定义的行为。

但是，考虑到您的情况是

void **ptr = malloc(size);
assert (ptr);
ptr = realloc(ptr, nsize);

这是一种非常糟糕的用法，以防万一realloc失败（它不会更改原始内存并返回NULL），您最终也将丢失实际的指针。使用中间变量来存储验证返回的指针，然后根据需要将其分配回原始变量。

也就是说，重新检查报价（重点是我的）

该realloc()函数将指向的存储块的大小更改ptr为size字节。从区域开始到新旧大小的最小值之间的内容将保持不变。如果新的大小大于旧的大小，则不会初始化添加的内存。

所以，要回答

如果原始大小为size，是否表示ptr + nsize + 1仍包含分配的条目？

不，我们不能说。realloc()通话成功后，我们最多只能访问ptr + nsize - 1。尝试读/写ptr + nsize及后续操作未定义，因为该内存位置不再属于您的进程，并且该内存位置为“无效”。

无论如何，您都不需要去烦恼其他内容ptr + nsize - 1。