对使用 malloc() 成功写入未分配内存感到困惑； [复制]

Question

我创建了一个简单的程序，它有一个结构node，它只包含一个int id。在main() 中，我创建了一个节点指针array，并使用malloc(sizeof(struct node)*3) 为三个struct node 分配空间。然后我让这三个指针指向节点first、second 和third。

但是，我还创建了一个fourth 和fifth 节点，并将它们分配给第三个节点之后的指针。我原以为会出现分段错误，但程序却成功读取并打印了 fourth 和 fifth 的 int id，尽管事实上我没有分配内存。

我误会malloc()了吗？另外，如果我们将指针视为数组，有没有办法获取该数组中元素的数量？

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>
#include <ctype.h>
#include <string.h>

struct node{
    int id;
};

int main(){
    struct node * array;
    array = malloc(sizeof(struct node) * 3);
    struct node first = {7};
    struct node second = {8};
    struct node third = {9};
    struct node fourth = {10};
    struct node fifth = {11};
    *(array + 0) = first;
    *(array + 1) = second;
    *(array + 2) = third;
    *(array + 3) = fourth;
    *(array + 4) = fifth;

    printf("%d, %d, %d, %d, %d\n", (array + 0) -> id, (array + 1) -> id, (array + 2) -> id, (array + 3) -> id, (array + 4) -> id);
    printf("%d\n", sizeof(array));
}

Answer 1

您所看到的是未定义的行为，这是最令人困惑的：不该起作用的事情起作用了。

当您使用malloc 分配给定大小的内存块（例如，20 字节）时，对于分配准确该数量的实现没有任何限制。事实上，在大多数现代 PC 和操作系统上，内存更有效地分配在固定大小的块中，而不是大于 20 字节，通常为 512 或 1,024 字节（通常称为内存页面） .

因此，在您的情况下，这似乎已经发生 - 但 永远 依赖于这种工作。事实上，你可以运行你的程序 1000 次，它可以工作，但在第 1001 次运行时它就不起作用了。

另外，如果我们将指针视为数组，有什么办法可以 得到那个数组的元素个数？

简短的回答：不！当您使用malloc 来保留内存时，您需要确保自己保持在分配的范围内。