Question

可能重复：
  How can I get the size of an array from a pointer in C?
  Is there any way to determine the size of a C++ array programmatically? And if not, why?

我从C样式函数中获取指向一块已分配内存的指针。现在，调试目的非常有趣，知道如何这个指针指向的已分配内存块很大。

有没有什么比通过盲目地跑过边界而引发异常更优雅？

提前致谢，安德烈亚斯

编辑：

我在Windows上使用VC ++ 2005，在Linux上使用GCC 4.3

EDIT2：

我在VC ++ 2005下有_msize 不幸的是，它会在调试模式中导致异常....

EDIT3：

好。我尝试过上面描述的方式，但有效。至少在我调试时并确保在通话结束后立即进行到库出口我跑过缓冲区边界。像魅力一样。

它不优雅，在生产代码中无法使用。

Answer 1

这不是标准的，但如果你的图书馆有一个msize()函数可以给你大小。

一个常见的解决方案是使用您自己的函数来包装malloc，该函数记录每个请求以及大小和结果内存范围，在发布版本中您可以切换回“真实”malloc。

Answer 2

如果你为了调试而不介意低级暴力，你可以#define宏挂钩对malloc和free的调用，并用大小填充前4个字节。

调整

void *malloc_hook(size_t size) {
    size += sizeof (size_t);
    void *ptr = malloc(size);
    *(size_t *) ptr = size;
    return ((size_t *) ptr) + 1;
}

void free_hook (void *ptr) {
    ptr = (void *) (((size_t *) ptr) - 1);
    free(ptr);
}

size_t report_size(ptr) {
    return * (((size_t *) ptr) - 1);
}

然后

#define malloc(x) malloc_hook(x)

等等

Answer 3

C运行时库不提供此类功能。此外，故意激发异常也不会告诉你这个块有多大。

通常，在C中解决此问题的方法是维护一个单独的变量，该变量跟踪分配的块的大小。当然，这有时不方便，但通常没有其他方法可以了解。

您的C运行时库可能提供一些可以查询已分配块的堆调试函数（毕竟，free()需要知道块有多大），但是这种类型的任何一种事情将是不可移植的。

Answer 4

使用gcc和GNU linker，您可以轻松打包malloc

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>


void* __real_malloc(size_t sz);
void* __wrap_malloc(size_t sz)
{
    void *ptr;

    ptr = __real_malloc(sz);
    fprintf(stderr, "malloc of size %d yields pointer %p\n", sz, ptr);

    /* if you wish to save the pointer and the size to a data structure, 
       then remember to add wrap code for calloc, realloc and free */

    return ptr;
}

int main()
{
    char *x;
    x = malloc(103);

    return 0;
}

并使用

进行编译

gcc a.c -o a -Wall -Werror -Wl,--wrap=malloc

（当然，如果你愿意的话，这也适用于用g ++编译的c ++代码，以及new运算符（通过它的错位名称）。）

实际上，静态/动态加载的库也将使用您的__wrap_malloc。

Answer 5

不，除非在您的实施文档中，否则在超越其边界时不能依赖异常。这是你真正不需要知道编写程序的东西的一部分。如果您真的想知道，请深入了解编译器的文档或源代码。

Answer 6

没有标准的C函数来执行此操作。根据您的平台，可能有一个不可移植的方法 - 您使用的操作系统和C库是什么？

请注意，引发异常是不可靠的 - 在您拥有的块之后可能会立即进行其他分配，因此在超出当前块的限制之后很久就不会出现异常。

Answer 7

像Valgrind's memcheck和Google's TCMalloc（堆检查器部分）这样的内存检查程序可以跟踪这类事情。

您可以使用TCMalloc转储显示已分配内容的堆配置文件，或者您可以检查以确保使用SameHeap()在程序执行的两个点上堆相同。

Answer 8

部分解决方案：在Windows上，您可以使用 PageHeap 来捕获已分配块之外的内存访问。

PageHeap是Windows内核中的备用内存管理器（在NT版本中，但现在没有人应该使用任何其他版本）。它会在进程中进行每次分配并返回一个内存块，该内存块的末尾与内存页面的末尾对齐，然后它使后续页面无法访问（无读取，无写入访问）。如果程序试图读取或写入块的末尾，您将获得一个访问冲突，您可以使用您喜欢的调试器。

如何获取：从Microsoft下载并安装适用于Windows的调试工具包：http://www.microsoft.com/whdc/devtools/debugging/default.mspx

然后启动GFlags实用程序，转到第3个选项卡并输入可执行文件的名称，然后按下该键。检查PageHeap复选框，单击OK，你就可以了。

最后一件事：当你完成调试时，不要忘记再次启动GFlags，并为应用程序禁用PageHeap。 GFlags将此设置输入注册表（在HKLM \ Software \ Microsoft \ Windows NT \ CurrentVersion \ Image File Execution Options \下），因此即使在重新启动时也是如此。

另外，请注意使用PageHeap可以极大地增加应用程序的内存需求。

Answer 9

执行所需操作的方法是 BE 分配器。如果您筛选所有请求，然后将其记录以进行调试，那么您可以在内存空闲时找到所需内容。

此外，您可以在程序结束时检查是否已释放所有已分配的块，如果没有，则列出它们。这种雄心勃勃的图书馆甚至可以通过宏获取 FUNCTION 和 LINE 参数，让您准确了解泄漏内存的位置。

最后，Microsoft的MSVCRT提供了一个可调试的堆，它有许多有用的工具，您可以在调试版中使用它们来查找内存问题：http://msdn.microsoft.com/en-us/library/bebs9zyz.aspx

在Linux上，您可以使用valgrind查找许多错误。 http://valgrind.org/

如何获取使用malloc（）分配的内存块的大小？

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9 个答案: