一个 malloc 调用可以用来分配两个数组吗？答案

【问题标题】：Can one malloc call be used to allocate two arrays?一个 malloc 调用可以用来分配两个数组吗？
【发布时间】：2020-02-18 02:14:55
【问题描述】：

如果我知道 T 和 U 类型也有相同的对齐方式，我可以像这样使用一个 malloc 调用吗：

void* allocate_memory(int n, int m) {
  return malloc(sizeof(T) * n + sizeof(U) * m);
}

为这两种类型的数组分配连续的内存？

如果没问题，获取指向第二个数组第一个元素的指针的正确方法是什么？转换 void* -> char* -> (+= sizeof(T) * n) -> U* 看起来不错，但我觉得那里可能存在某种未定义的行为。

（我几乎可以肯定它不能在 C++ 中完成，指针算术规则不允许这样做（在任何时候 U 的数组都不会开始存在，所以你不能在这个存储上执行指针算术） . 因此我对 C 规则持谨慎态度）

编辑：

自从P0593R6 被接受并作为缺陷报告应用到所有 C++ 标准回 C++98，对 malloc 的调用隐式地在分配的存储中创建对象。正因为如此，这种构造现在在 C++ 中也有效，并且该范围上的指针算术也得到了很好的定义。

【问题讨论】：

标签： c malloc

【解决方案1】：

在 C 中，您可以通过它的 表示数组 对完整分配的对象执行算术运算，它的类型为 unsigned char []，但可以通过 char * 合法地寻址（不那么冗长）。我不确定是否使用 C++，但我认为您也可以这样做。

如果 p 是返回的指针，则 (U *)((char *)p + sizeof(T) * n) 是指向您想要的内容的有效指针。

请注意，您可以通过使用_Alignof(U) 或使用sizeof(U)（或除以它的二的最高幂）作为（不一定是锐利的）对齐估计来摆脱“相同对齐”要求并在两者之间计算出必要的填充以达到对齐的倍数。如果您这样做，请确保分配正确的总金额，包括填充。

【讨论】：