Question

我有一个简单的代码：

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

int main(void)
{
    int elms = 5;
    int* a = (int*) calloc(elms, sizeof(int));

    *a = elms;
    for(int i = 1; i < elms; i++){
        *(a + i) = i;
    }

    for(int i = 0; i < elms; i++){
        printf("%d ", *(a + i));
    }

    printf("\n");

    free(a);
    // create new array with size increased by one
    int* arr = (int*) realloc(a, (elms + 1) * sizeof(int));
    *(arr + elms) = 10;

    for(int i = 0; i < elms + 1; i++){
        printf("%d ", *(arr + i));
    }

    printf("\n");    

    return 0;
}

run on rextester

在这里，我得到的输出为：

5 1 2 3 4 
0 0 2 3 4 10

我的问题是，为什么对free()的调用仅删除数组的前两个元素？它应该只删除第一个元素，还是删除所有元素，但是为什么要删除两个元素？

如果我对对free()的呼叫发表评论，则会得到预期的输出：

5 1 2 3 4 
5 1 2 3 4 10

注意：如果我按预期将realloc的值重新分配回a，则输出不会改变。

Answer 1

您可以通过以下方式调用未定义的行为：

free(a);
// create new array with size increased by one
int* arr = (int*) realloc(a, (elms + 1) * sizeof(int));

每7.22.3.5 The realloc function, paragraph 3 of the C Standard（在我的脑海中）：

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realloc函数释放了空间，行为是不确定的。

Answer 2

您的代码具有未定义的行为。具体来说：

free(a);
... realloc(a, ...);

在free(a)之后，a的值不确定。尝试执行任何操作（例如将其传递给函数）具有不确定的行为。

任何结果都是允许的。

Answer 3

除了其他答案：

您可能想要这样：

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

int main(void)
{
  int elms = 5;
  int* a = (int*)calloc(elms, sizeof(int));

  *a = elms;
  for (int i = 1; i < elms; i++) {
    *(a + i) = i;
  }

  for (int i = 0; i < elms; i++) {
    printf("%d ", *(a + i));
  }

  printf("\n");

  // << don't call free(a) here, once you've done that
  //    a is "gone" forever.

  // create new array with size increased by one
  // << we use the same variable a as before, using another
  //    variable arr as you did is useless and confusing
  a = (int*)realloc(a, (elms + 1) * sizeof(int));
  *(a + elms) = 10;

  for (int i = 0; i < elms + 1; i++) {
    printf("%d ", *(a + i));
  }

  free(a);  // << call free(a) here once you're done with a

  printf("\n");    
  return 0;
}

看看以<<开头的评论

输出：

5 1 2 3 4
5 1 2 3 4 10

为什么free（arr）仅删除数组的前两个元素？

3 个答案: