Calloc 在不同计算机上的行为不同

Question

我用C写了下面的代码：

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

int func(int n, int * data){
  for(int i = 1; i <= n; i++){
    data = realloc(data, i * sizeof(int));
    data[i - 1] = i;
  }
  return 0;
}

int main(void){

  int numb = 10;
  int * array = calloc(1, sizeof(int));
  func(numb, array);

  for(int j = 0; j < numb; j++){
    printf("%d \t", array[j]);
  }

  free(array);
  return 0;
}

在第一台计算机上，输出符合预期：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

现在，如果我在另一台计算机上编译并运行同一程序，它会输出随机整数值。我在这里错过了什么？我做错了什么？为什么同一个程序在不同的计算机上有不同的行为？

Answer 1

此程序的行为未定义。如果它在任何计算机上打印出您期望的结果，那纯属巧合。

  int * array = calloc(1, sizeof(int));
  func(numb, array);

您在此处按值传递array ，这意味着func 对其所做的任何操作对于外部范围都是不可见的。请注意 realloc 不保证 return 是同一个指针，因此您需要预料到 array 会在调用过程中发生变化。尝试将指针传递给 array。

int func(int n, int ** data){ for(int i = 1; i <= n; i++){ *data = realloc(*data, i * sizeof(int)); (*data)[i - 1] = i; } return 0; } ... func(numb, &array);

Answer 2

根据 Ian Abbot 的评论，您可以做的最小修正是 func() return 新分配的块：

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

int * func(int n, int * data)  // <-- Notice the * in the return value
{
  for(int i = 1; i <= n; i++){
    data = realloc(data, i * sizeof(int));
    data[i - 1] = i;
  }
  return data; // <-- We return a pointer to the newly allocated memory block
}

int main(void)
{
  int numb = 10;
  int * array = calloc(1, sizeof(int));
  array = func(numb, array); // <-- reassign to array (same pattern as realloc)

  for(int j = 0; j < numb; j++){
    printf("%d \t", array[j]);
  }

  free(array);
  return 0;
}

通过这种方式，您可以确定如果 realloc() 更改了内存块的位置，它会在数组中更新。

Answer 3

您的程序有未定义的行为。所以，即使在同一台计算机上，它也有可能有不同的行为......让我解释一下：

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

int func(int n, int * data){
  for(int i = 1; i <= n; i++){
    // HERE, YOU CHANGE THE VALUE OF data FOR THE NEW
    // VALUE RETURNED BY REALLOC.  As the value ov array
    // was copied on entry, it is not known outside of
    // func()
    data = realloc(data, i * sizeof(int));
    data[i - 1] = i;
  }
  return 0;
  // AFTER THIS POINT THE ORIGINAL (the passed in value
  // to func() is not valid anymore
}

int main(void){

  int numb = 10;
  int * array = calloc(1, sizeof(int));
  func(numb, array);
  // at this point, the value of array is not valid,
  // in case the value realloc() has returned inside
  // func() has changed.

  for(int j = 0; j < numb; j++){
    printf("%d \t", array[j]);
  }

  // THIS IS ALSO INCORRECT.
  free(array);
  return 0;
}

您的问题的解决方法是 return 返回新值（由 calloc() 编辑的 return），如

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

int *func(int n, int * data){
  for(int i = 1; i <= n; i++){
    data = realloc(data, i * sizeof(int));
    data[i - 1] = i;
  }
  return data;
}

int main(void){

  int numb = 10;
  int * array = calloc(1, sizeof(int));
  // now array continues to be bvalid after the call to func().
  array = func(numb, array);

  for(int j = 0; j < numb; j++){
    printf("%d \t", array[j]);
  }

  free(array);
  return 0;
}

顺便说一下，为了达到最优，并且如您所知，i 将采用 func()（n）的最终值，您应该写成 func() 使 只调用一次 realloc()，这比每个值重新分配一次要快。

int *func(int n, int *data) {
  data = realloc(data, n * sizeof *data);
  for (int i = 1; i <= n; i++)
    data[i-1] = i;
  return data;
}

Calloc 在不同计算机上的行为不同

Calloc behaves differently on different computers

c

calloc