realloc的性能答案

【问题标题】：Preformance of reallocrealloc的性能
【发布时间】：2014-07-18 18:19:57
【问题描述】：

看起来realloc 不会释放旧内存（无论成功还是失败），而vector 总是删除旧内存并分配一个新块。

我可以说对于 POD 数据，realloc 的性能比 vector 更好吗？

例如：

int *p = malloc(5 * sizeof(int));
...
int *new_p = (int*) realloc(p, 10 * sizeof(int));

旧内存p会在这里释放吗？

【问题讨论】：

这个link 可能会有所帮助。
你误会了 realloc() 没有释放旧内存。
好的，看来我不明白realloc 的工作原理，有人解释一下吗？谢谢。
了解什么？有什么问题？
@Deqing: realloc 将尝试调整现有区域的大小。如果这不起作用，它将尝试分配一个新区域，复制旧数据然后释放旧区域。如果这也不起作用，则返回NULL（失败），但这样做不会破坏原始数据（允许调用者进行合理的恢复并可能解决问题）。跨度>

标签： c++ c memory vector realloc

【解决方案1】：

Realloc 可以扩展实际分配（如果可能的话）或者可以分配一个新块，复制旧块值并释放旧块。在第一种情况下它有更好的性能，但是，由于你事先不知道它会做什么，你必须假设指向旧块的指针将变得无效。

【讨论】：

您最初的陈述是错误的；如果是真的，这个：if (new_p) free(p); 总是会导致 UB。编辑等一下。我会误会吗？这是一个相当常规的声明；但请参阅，例如，en.cppreference.com/w/c/memory/realloc
我不明白你的意思。即使 realloc 增加了分配，它也会返回一个指向分配区域的指针（在这种情况下是 new_p == p）。
我的错，我记错了。如果需要，realloc 已经释放了原始内存。我一定是把这个和更常见的问题“如果realloc 失败了怎么办？”混淆了。
第一种情况正是我要问的，尽管我同意旧块很可能变得无效。

【解决方案2】：

唯一显着的区别（忽略“语法糖”）是realloc() 可能会尝试增加现有区域的大小；而vector不能这样做，因此总是必须分配一个新区域，将旧数据复制到新区域，然后释放旧区域。

基于此，有两种情况realloc() 会更胜一筹。第一个是当数据很大时（因此复制所有数据的成本很高）并且能够增加区域的大小可以避免昂贵的复制。

第二种情况是您根本没有足够的（虚拟）内存来允许同时存在 2 个副本。例如，如果您在一台 32 位计算机上，有 2 GiB 的空间可用于数据，并且您有一个 1.5 GiB 的阵列，那么您不能分配第二个 1.5 GiB 阵列（空间不足）并且必须扩大现有区域或失败。

请注意，对于这两种情况（相对罕见），realloc() 和向量都可能不如其他方法。举一个简单的例子，而不是拥有一个巨大的数组，也许您可以将它分解为“子数组”的链表（例如，1000 个“子数组”的链表，每个 1.5 MiB 而不是单个 1.5 GiB 数组; 这样就很容易创建一个新的“子数组”并将其添加到列表的末尾）。当然，其他方法也有缺点（例如，对于“子数组的链表”示例，迭代变得稍微复杂一些）。

【讨论】：

谢谢，非常实用的回答。