C 的 realloc 如何区分 int 数组和单个 int？答案

【问题标题】：How does C's realloc differentiate between an array of ints and a single int?C 的 realloc 如何区分 int 数组和单个 int？
【发布时间】：2022-01-07 14:54:13
【问题描述】：

由于数组只是同一类型的连续数据，你不需要显式地将[]放在某个地方（例如你可以int *p1 = malloc(sizeof(int) * 4);，为什么当你realloc(p1, ...)时它知道移动（如果它必须移动）正好 4 个整数的空间，即使内存中可能还有其他整数？

为了澄清这个问题：如果您以这种方式分配一个数组，并且只是一个单独的 int - 这是否意味着这 4+1 个总 int 在内存中从不连续，或者这是内存块中的“它是一个数组”信息（例如，它们有某种分隔符？），还是编译器从malloc 参数推断并记住它？还是别的什么？

基本上，它如何确保它只移动那 4 个，即使有其他相同大小的内存块也可能是连续的？

【问题讨论】：

malloc 和朋友使用元数据（包括分配的块大小）来扩充分配的数据。你可以对free提出同样的问题。
相关：How is realloc implemented in the C standard library?.
你可以使用malloc(sizeof(int[4]));

标签： c malloc realloc

【解决方案1】：

realloc 仅在传递指向由malloc 系列例程的成员（或空指针）分配的内存时才定义。这些例程记录它们分配的内存。当您调用realloc 时，它会使用这些记录来知道分配的块有多长。

通常，内存块的主记录被放入该块之前的字节中，因此realloc 所要做的就是获取您给它的指针，从中减去已知数量的字节，然后查看在该新地址的数据中，它将找到有关已分配块大小的信息。但是，其他方法也是可能的。

【讨论】：

... 这不仅适用于realloc，还适用于free。