如何检查某个内存地址是否可用于 C++？

Question

我正在使用 C++ 开发我的爱好项目，并且想测试不同类型变量的连续内存分配（例如具有不同类型变量的数组）。如何检查特定的内存地址是否可用？

更多详情：

假设我们有以下代码：我们有一个整数int_var，（这个变量位于哪个内存地址无关紧要），为了在地址后面分配一个不同类型的变量int_var 的地址我需要检查该地址是否可用，然后使用它。我尝试了以下代码：

int int_var = 5;
float* flt_ptr = (float*)(&int_var + (sizeof(int_var) / sizeof(int)));
// check if flt_ptr is successfully allocated
if (flt_ptr) { // successfully allocated
    // use that address
} else { // not successfully allocated
    cout << "ERROR";
}

问题是：当我运行程序时，有时flt_ptr 被成功分配并且正常，有时没有 - 但是当它没有成功分配时，它会抛出一个异常，显示“读取访问冲突......”打印"ERROR"。这是为什么？也许我错过了检查flt_ptr 是否已成功分配的内容？还是做错了什么？如果是这样，在我使用之前如何检查flt_ptr是否分配成功？

谢谢！！

Answer 1

您假设的这种内存模型在 DOS 中是有效的，在实模式下，内存是连续的字节流。

现在我们有分页（在 x86 或 x64 中），这是不可能的。因此，您不能对内存“近”内存的存在做出任何假设。

你必须正确分配，这意味着使用 C++ shared_ptr/unique_ptr/STL。或者，新/malloc 旧（坏）方式。

如果您希望变量彼此靠近，请立即分配整个内存（例如，通过结构）。

Answer 2

你不能，C++ 内存模型不能那样工作。

唯一有效的指针是那些由“&”操作符获得的指针，那些从“new/malloc”和静态数组返回的指针。没有检查内存地址是否（仍然）有效或对象是否已被销毁或根本不存在的机制。所以由程序员来管理指针的正确性。

由于上述原因，您的程序具有未定义的行为。

if(pointer) 只检查是否pointer==0，仅此而已。请注意，int n=5; int array[n]; 也不是有效的 C++。不确定你是否正在使用它，但如果你使用了，请不要使用它。

基于 cmets，您需要一个异构容器。在这种情况下，使用联合数组或更好的std::array<std::variant<int,double,char, float...>> array;。或者std::vector，如果您需要动态大小。

C++ 保证数组（[]、malloc 或 new[]）是连续的，但它们只包含一种类型。通常，由于对齐问题，您不能将float, double, int, char 连续存储在一起。上面的array 在std::variant 对象方面是连续的，但它的大小至少是最大类型的大小。所以chars不会打包在一起。

Answer 3

这不是你分配内存的方式。您需要使用new 正确执行此操作。

见here。

Answer 4

想要测试一个变量的连续内存分配 不同的类型

您可以使用结构并将所需的变量声明为成员，以便为不同的数据类型连续分配内存。

例如：

struct eg_struct
{
           unsigned char abc;
           unsigned int  xyz;
}

请注意，如果需要，您可能需要pack 结构。

这里不需要检查内存是否空闲。