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为什么malloc（1）用于存储4字节整数？

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根据我的理解，malloc（x）返回一个x字节长的内存块 .

所以要存储一个4字节的整数，我会这样做：

int *p = (int *)malloc(4);
    *p = 100;

因为sizeof（int）为我返回4 .

但是，如果我这样做：

int *p = (int *)malloc(1);
    *p = 100;

它似乎工作完全相同，没有存储值的问题 .

为什么malloc（）请求的内存量似乎不重要？ 4字节整数不应该需要malloc（4）吗？

c memory malloc

6 回答

  • 4

    如果这适用于您的情况，它只是偶然工作，并不保证工作 . 这是未定义的行为（比较this SO question），一切都可能发生 .

    你期望发生什么？你的程序崩溃了？

    如果你经常调用 malloc 和 free ，这可能仍然会发生 . malloc 经常比请求多占用一些字节，并使用额外的空间进行管理（所有内存块的链表，内存块的大小） . 如果你在分配的块之前或之后写了一些字节，那么你很可能会混淆内部管理结构，而后续的 free 会崩溃 .

    如果malloc内部总是分配最少n个字节，那么如果访问字节n 1，程序可能只会崩溃 . 此外，操作系统通常只能根据页面保护内存 . 如果一个页面的大小为512字节，并且您的malloc-ed字节位于页面中间，那么您的进程可能能够读写页面的其余部分，并且只会在访问下一个内存页面时崩溃 . 但要记住：即使这有效，也是未定义的行为 .

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  • 2

    C编程语言使您能够用脚射击自己 .

    它故意给程序员带来负担，他们应该知道他们在做什么 . 从广义上讲，原因是要实现性能，可读性和可移植性 .

    代码的行为未定义 . 如果要求1个字节，则期望只返回一个可用字节 . 事实上，操作系统和C运行时库似乎给你的回馈多一点，这只不过是一种奇怪的特性 .

    在其他情况下，编译器可能只是吃你的猫 .

    最后，在 malloc 的调用中使用 sizeof 而不是硬编码 int 类型的大小：在许多系统上 sizeof(int) 是2,4是常见的，并且标准允许所有大于1的值 . 在您的情况下，可以使用 sizeof(int) 或 sizeof(*p) . 有些人喜欢后者，因为那时你并没有在 sizeof 调用中硬编码变量的类型，所以要防止可能的变量类型更改 . （注意 sizeof(*p) 是编译时可评估的并且使用静态类型信息;因此如果你理解了它，它可以在 p 本身"exists"之前使用 . ）

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  • 0

    它似乎工作完全相同，没有存储值的问题 .

    您使用代码调用未定义的行为，因此您无法确定它是否有效 . 为了为整数分配内存，你应该这样做：

    int *p;
p = malloc(sizeof (*p) ); //you can use sizeof(*p) as p is already declared and here you use the size of its content, which is actually the size of an int
if (p != NULL)
    *p = 100;
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  • 0

    通常 malloc 的实现方式是它分配的内存大小不小于段落大小等于16个字节 . 所以当你需要例如4字节的内存时 malloc 实际上分配了16个字节 . 但是，此行为未在C标准中描述，您可能不会依赖它 . 因此，这意味着您显示的程序具有未定义的行为 .

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  • 2

    我认为这是因为填充，即使你正在调用 malloc(1) 填充字节随内存一起提供 . 请检查此链接http://www.delorie.com/gnu/docs/glibc/libc_31.html

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  • 0

    malloc ，因为来自C运行时或OS内核的所有内存块分配函数都针对内存访问和对象对齐进行了优化 .

    而且， malloc 具体地说，在分配的空间前分配一个隐藏的控制块来跟踪分配（所需的空间， space allocated 等） .

    malloc must also to guarantee that the allocated memory address is suitably aligned for any storage object ，这意味着该块将以8,16,32或甚至64或128字节的边界开始，具体取决于处理器，一般来自硬件（即一些特殊的MMU） . 边界也取决于访问速度，某些处理器具有不同的行为，具有不同的存储器访问（1,2,4,8，...字节）和地址边界 . 此约束驱动 malloc 代码规范和分配器逻辑内存块分区 .

    在实际的一面让我们考虑一个X86处理器的分配器，它通常会返回一个在8字节边界（32位代码）上对齐的块，这对于int，float和even double都很有用 . 为此， malloc 将'blocks'中可用的内存区域划分为最小分配空间 . 当您分配甚至1个字节时，该函数至少分配一个块 . 最终，这个块可以承载一个整数，甚至是一个双精度 but it is implementation dependent, and you can't consider it deterministic ，因为在同一函数的未来版本中，行为可以改变 .

    现在，我希望，这很清楚，因为你的代码似乎有效，请记住 this is Undefined-Behavior and you must keep it for that . IT现在可以工作，而不是下一次修订，它可以在某些硬件上崩溃而在另一台处理器或机器上崩溃 .

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