Question

我想释放一些我没有指向的内存块。在我的程序中，我按顺序调用malloc，希望malloc(1)，malloc(4)，malloc(5)创建的内存是连续的。然后，当我只有指向malloc(5)的指针时，我释放这些内存。但我无法想到如何做到这一点;我不能简单地创建一个引用ptr [-5]地址的指针，然后释放5个字节的内存？如何才能做到这一点？

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

int main(){

    malloc(1);
    malloc(4);
    char* ptr = malloc(5);

    free(ptr);
}

Answer 1

你不能做你想做的事。你甚至不应该尝试来做你想做的事。

即使你确切地知道malloc()正在做什么，你的程序也会依赖于未定义的行为。当新版本的C库到来时，行为可能会改变，如果您使用不同的工具链（从GNU C切换到Microsoft C或其他任何工具链）编译它，您的程序几乎肯定会失败。

每次分配内存时，都需要跟踪指针。如果您的程序甚至不知道内存，则无法释放它。

跟踪您的内存分配。如果要设计要动态分配的数据结构，则您的设计应包含跟踪它们的功能，例如在链接列表中保留地址列表等。

如果这看起来很多，可以考虑使用C＃或Java或Python等托管语言。

Answer 2

<强> free(void*)

[deallocate]先前通过调用malloc，calloc或realloc分配的内存块已取消分配，再次可用于进一步分配。

如果ptr没有指向使用上述功能分配的内存块，则会导致未定义的行为。    - http://www.cplusplus.com/reference/cstdlib/free/

没有办法。

Answer 3

但我想不出如何做到这一点

那是因为这是不可能的。您从malloc返回的块可以按任意顺序排列。释放动态分配的内存块的唯一方法是保持程序可以访问它的指针。其他任何事都是未定义的行为。

注意： malloc执行“簿记”以确定您要发布的块类型。虽然攻击它们的实现并非不可能，但是没有办法以符合标准的可移植方式进行。

Answer 4

你不能因为各种原因创建一个[-5] ...的东西，但从实际的角度来看，你必须记住，用malloc()分配的内存是从堆中而不是堆栈那么到＆＃34;计算＆＃34;从其他地方来到它很困难（因为不能保证对malloc的多次调用是连续的）。

当指针在没有被释放的情况下失去与内存的关联（或超出范围）时会发生什么事情被称为内存泄漏，并且在C中没有详尽的技术（例如Java的标记/清除垃圾收集），或者整理内存并扫描它或其他内容）无法回收这个内存。

因此，当指针未知时，你无法在C中释放内存。

Answer 5

这绝不是对你所做的事情的认可，但是假设你知道这些块是连续分配的。

例如：

int main(){
  char* ptr1=malloc(1);
  char* ptr2=malloc(4);
  char* ptr3=malloc(5);

  // Verify that the memory is in fact continuous.
  assert(ptr3==(ptr2+4));
  assert(ptr3==(ptr1+5));

  free(ptr3);    // Frees 5 bytes at ptr3
  free(ptr3-4);  // Frees 4 bytes at ptr2
  free(ptr3-5);  // Frees 1 byte at ptr1 
}

所以，如果你有一个指针并且知道你在它之前分配了一组连续字节的事实，你可以用指针算法简单地偏移指针。这是非常危险的，不推荐，但它是可能的。

修改

我运行了一个测试程序，在我的架构上，它分配了32个字节的块，所以ptr1 + 32 == ptr2，ptr2 + 32 = ptr3。它为任何小于或等于24字节的块执行此操作。因此，如果我分配24或更少，那么每个ptr将比前一个大32个字节。如果我分配了25个或更多，那么它又分配了16个字节，总计48个。

因此，在我的架构中，你需要在使用指针算法生成指针方面更有创意，因为它不能按预期工作。

这是一个示例程序，适用于我的架构中所有大小的ptr1，ptr2和ptr3 。

#define ROUNDUP(number, multiple) (((number + multiple -1)/multiple)*multiple) #define OFFSET(size) ((size < 24) ? 32 : ROUNDUP(size+8,16)) int main(int argc, char* argv[]){ char* ptr1, *ptr2, *ptr3; int s1=atoi(argv[1]); int s2=atoi(argv[2]); int s3=atoi(argv[3]); ptr1=(char*)malloc(s1); ptr2=(char*)malloc(s2); ptr3=(char*)malloc(s3); fprintf(stdout, "%p %p %p\n", ptr1, ptr2, ptr3); assert(ptr3==(ptr2+OFFSET(s2))); assert(ptr2==(ptr1+OFFSET(s1))); // Try to construct ptr2 from ptr3. free(ptr3); free(ptr3-OFFSET(s2)); free(ptr3-OFFSET(s2)-OFFSET(s1)); }

Answer 6

首先 - 因为您似乎无法理解malloc的工作原理 - 将连续数字传递给malloc，不会使其分配数组。 malloc定义如下：

void* malloc (size_t size);

虽然整数可以转换为size_t，但它仍然是分配的字节数，而不是元素数。如果要分配数组，请按以下步骤操作：

int* myDynamicArray = malloc(sizeof(int)*numberOfElements);

然后，您可以通过执行以下操作来访问元素：

int i;
for(i=0;i<numberOfElements;i++)
   printf("%d",myDynamicArray[i]);

然后，像其他人指出的那样 - 你可以通过调用free函数来释放内存。 free定义如下：

void free (void* ptr);

你只需按照以下方式调用它：

free(myDynamicArray);

当指针未知时，如何在C中释放内存？

6 个答案: