malloc 的 K&R C 示例中似乎不需要的行？

Question

您可以在 K&R 的 The C Programming Language 中找到这段代码：

void *malloc(unsigned nbytes) {
    Header *p, *prevp;
    Header *moreroce(unsigned);
    unsigned nunits;

    nunits = (nbytes+sizeof(Header)-1)/sizeof(header) + 1;
    if ((prevp = freep) == NULL) { /* no free list yet */
        base.s.ptr = freeptr = prevptr = &base;
        base.s.size = 0;
    }
    for (p = prevp->s.ptr; ; prevp = p, p = p->s.ptr) {
        if (p->s.size >= nunits) { /* big enough */
            if (p->s.size == nunits) { /* exactly */
                prevp->s.ptr = p->s.ptr;
            } else { /* allocate tail end */
                p->s.size -= nunits;
                p += p->s.size;
                p->s.size = nunits; /* STRANGE LINE???????? */
            }
            freep = prevp;
            return (void *)(p+1);
        }
        if (p == freep) /* wrapped around free list */
            if ((p = morecore(nunits)) == NULL)
                return NULL; /* none left */
    }
}

（来自http://pelusa.fis.cinvestav.mx/tmatos/LaSumA/LaSumA2_archivos/Supercomputo/The_C_Programming_Language.pdf）

基本上有一个链表，链表中的每个节点都以一个标头开头，该标头指示下一个节点以及该节点在标头之后分配的内存量（以标头大小的倍数）。此链表跟踪有空闲内存的位置。

我不明白为什么“奇怪的线？？？？？？”是需要的。我理解前两个。我们想将节点的末端提供给用户，因此我们缩小尺寸，并使用新尺寸推进p 并将其提供给用户（+1）。但是第三行想要将p指向的位置的大小设置为单元数。为什么？在第二行之后p 指向空闲内存中似乎没有任何意义的位置。这是我不知道的某种棘手的优化，还是真的有必要？

感谢您的帮助！

Answer 1

你不理解这条线的原因是不能孤立地理解它：从malloc的角度来看，它是没有用的。完成此分配是为了支持相应 free 函数的功能，该函数需要知道分配的大小才能将内存块添加到空闲列表中。

void free(void *ap)
{
    Header *bp, *p;
    bp = (Header *)ap - 1; /* point to block header */
    for (p = freep; !(bp > p && bp < p->s.ptr); p = p->s.ptr)
        if (p >= p->s.ptr && (bp > p || bp < p->s.ptr))
            break; /* freed block at start or end of arena */
     /* Here is where the saved size comes into play */
     if (bp + bp->size == p->s.ptr) { /* join to upper nbr */
         bp->s.size += p->s.ptr->s.size;
         bp->s.ptr = p->s.ptr->s.ptr;
     } else
         bp->s.ptr = p->s.ptr;
     if (p + p->size == bp) { /* join to lower nbr */
         p->s.size += bp->s.size;
         p->s.ptr = bp->s.ptr;
     } else
         p->s.ptr = bp;
    freep = p;
}

如您所见，大小在返回给调用者之前的字节中被隐藏起来。这是malloc 和free 用于“簿记”的标题部分。