当我传递“大”大小时，为什么 calloc 总是返回 NULL？答案

【问题标题】：Why does calloc always returns NULL when I pass a "big" size?当我传递“大”大小时，为什么 calloc 总是返回 NULL？
【发布时间】：2014-12-10 16:36:34
【问题描述】：

这是我的代码（它是并且必须是纯C）：

unsigned long buffSize = 65536; /* 64 KB */
char *block;

block = calloc(1, buffSize);
if (block == NULL)
{
    /* This is always triggered */
}

我想要一个 64 KB 的归零内存，我将在我的应用程序的其他地方循环使用它。

不幸的是calloc 总是返回NULL。当我将它与 64（字节）一起使用时，它可以工作。

我不确定如何像我的示例中那样分配“更大”的内存块？

编辑：看完cmets，这里有一些说明：

malloc 和 memset 具有相同的行为与相同的 buffSize。
sizeof(size_t) == 2 而 sizeof(unsigned long) == 4 所以它是 16 位的。
目标平台是 MS-DOS 6.22。

那么在 16 位系统下，如何创建一个 64 KB 零填充的 char *？

【问题讨论】：

malloc 和 memset 工作吗？
疯狂的想法，calloc(buffSize,1)。也可以试试`unsigned long buffSize = 65536L;'。我不知道你的平台有什么限制。
64KB 并没有给我留下那么大的印象。我会问一个显而易见的问题，您的系统有多少可用内存？我可以建议您尝试将 buffSize 定义为 hving 类型size_t 甚至是普通的旧int。如果这不起作用，重复将增益大小减半并查看是否有有效的大小可能会很有趣。
unsigned long 必须至少为 32 位，但 size_t 可以想象为 16 位。您系统上的sizeof (size_t) 是什么？ malloc(buffSize) 是否返回空指针？尝试64 和65536 之间的值范围；这是开始失败的特定尺寸吗？
寻找farmalloc或类似功能。（OMG farmalloc，多少个月亮过去了，没想到还能再见到你……）

标签： c malloc calloc

【解决方案1】：

你说过sizeof (size_t) == 2（这是针对MS-DOS 6.22）。

也就是说size_t的最大值是65535。

unsigned long buffSize = 65536; /* 64 KB */

目前没有问题。 unsigned long 必须至少为 32 位（并且在您的系统上为 32 位），因此它可以轻松保存值 65536。

char *block;

block = calloc(1, buffSize);

calloc 的两个参数都是 size_t 类型。任何不是size_t 类型的参数都会被隐式转换。将65536 转换为size_t 产生0。因此，您请求分配 0 个字节。这种分配的行为是实现定义的；它可以返回一个空指针，也可以返回一个唯一的非空指针，类似于malloc(1)，只是你不一定可以取消引用它。您的实现显然是前者。

calloc 有两个参数，都是size_t 类型。它们的值不会简单地相乘以产生size_t 类型的结果。相反，calloc 必须要么成功分配指定的字节数要么失败并返回空指针。

原则上可以这样写：

block = calloc(64, 1024);

或类似的东西。如果成功，它将分配一个 65536 字节的对象。

但是由于size_t 只有 16 位，这几乎可以肯定意味着该实现不能创建大于最多 65535 字节的对象。没有实际禁止创建大于 SIZE_MAX 字节的对象，但任何能够这样做的实现几乎肯定会使它的 size_t 更大，以便它可以表示任何对象的大小。

(SIZE_MAX是size_t类型的最大值。它是在<stdint.h>中定义的宏，由C99标准引入。你的实现可能不支持<stdint.h>。表达式@987654347 @ 是等价的。）

您可能不走运，除非您使用不同的实现（这可能意味着使用具有不同选项的相同编译器）。

也许您可以重新设计您的程序，使其可以使用例如两个 32768 字节的对象而不是单个 65536 字节的对象（尽管这可能也不支持）。

MS-DOS 系统支持（支持？）多种内存模型，其中一些可能允许您做您想做的事。我不知道细节。有关详细信息，请参阅编译器的文档。

【讨论】：

我试过block = calloc(64, 1024);，但似乎我能做的最大是60, 1024...可能是编译器或系统，我不知道。
@AlexV：正如我所说，如果size_t 是 16 位，那么您的实现不太可能支持大于 65535 字节的对象（并且限制可能小于该字节）。恐怕这可能是您将得到的最佳答案——除非您能够以允许更大对象的模式调用编译器（查找“内存模型”）。

【解决方案2】：

对于 16 位实模式，您可能需要指定“巨大”模型，它使用远指针来支持大小 > 65536 的数组。紧凑或大型模型可能会起作用，使用单个固定段值和可变偏移量来处理 65536 的缓冲区大小。我不知道您使用的是什么工具集，但应该有一个命令行参数来指定程序将使用的内存模型。对于 Microsoft 16 位实模式编译器，参数是 /AH 表示大，/AC 表示紧凑，/AL 表示大。

维基链接：Intel Memory Models

【讨论】：