为特定类型分配所需的空间更少？

Question

我对C编程比较陌生,很难理解整个内存分配问题.

让我们说,我这样做:

int *n = malloc(sizeof(char));
// (assuming malloc doesn't return NULL of course)

这提供了指向int的指针,但是我没有为int分配足够的内存.为什么它会起作用呢？我甚至可以明确地将它转换为int,它不会打扰gcc.我知道C编译器非常极简,但即使我为*n赋值,它也不适合char,如:

*n = 300;

......然后打印出来:

printf("%d", *n);

...它工作得非常好,虽然现在最迟我会发现像分段错误这样的错误.

我的意思是,sizeof(char)是1,而sizeof(int)在我的机器上是4.因此,3个字节被写入内存中尚未正确分配的某个位置.

它只是因为它没有离开堆栈吗？

有人可以指点我到一个可以找到有关那些东西的启示的地方吗？

Answer 1

这提供了指向int的指针,但是我没有为int分配足够的内存.为什么它会起作用呢？

malloc的返回值是void*,在这种情况下,语言允许将其隐式转换为任何指针类型int*.编译器通常不包括检查传递的内容malloc满足特定大小要求的行为,在实际代码中非常困难(当编译时未知的非常量大小传递给malloc时).正如你所说,C编译器通常是极简主义的.有一些"静态分析"工具可以分析代码以试图找到这些错误,但这是一个完全不同的工具类而不是编译器.

...它工作得非常好,虽然现在最迟我会发现像分段错误这样的错误.我的意思是,sizeof(char)是1,而sizeof(int)在我的机器上是4.因此,3个字节被写入内存中尚未正确分配的某个位置.

超出分配内存范围的写入就是所谓的"未定义行为".这意味着兼容的编译器可以在发生这种情况时执行任何操作.有时它会崩溃,有时候它会写入你程序中的其他变量,有时什么都不会发生,有时似乎什么都不会发生,你的程序会在以后崩溃.

在这种特殊情况下,正在发生的事情是大多数实现malloc分配最少16个字节(或更多或更少,如8或32),即使你要求更少.因此,当您覆盖单个分配的字节时,您将写入"额外"内存,而这些内存并未用于任何内容.这是强烈建议您不要依赖于任何实际的程序的行为.

它只是因为它没有离开堆栈吗？

堆栈与这种特殊情况无关.

有人可以指点我到一个可以找到有关那些东西的启示的地方吗？

任何好的C书都会有这种类型的信息,请看这里:The Definitive C Book Guide and List