linux memalign、valloc、realloc

在GNU系统中，malloc或realloc返回的内存块地址都是8的倍数（如果是64位系统，则为16的倍数）。如果你需要更大的粒度，请使用memalign或valloc。这些函数在头文件“stdlib.h”中声明。

    在GNU库中，可以使用函数free释放memalign和valloc返回的内存块。但无法在BSD系统中使用，而且BSD系统中并未提供释放这样的内存块的途径。

    函数：void * memalign (size_t boundary, size_t size) 
    函数memalign将分配一个由size指定大小，地址是boundary的倍数的内存块。参数boundary必须是2的幂！函数memalign可以分配较大的内存块，并且可以为返回的地址指定粒度。

    函数：void * valloc (size_t size) 
    使用函数valloc与使用函数memalign类似，函数valloc的内部实现里，使用页的大小作为对齐长度，使用memalign来分配内存。它的实现如下所示： 
    void *
    valloc (size_t size)
    {
      return memalign (getpagesize (), size);
    }

 

realloc(void *__ptr, size_t __size)：更改已经配置的内存空间，即更改由malloc()函数分配的内存空间的大小。

如果将分配的内存减少，realloc仅仅是改变索引的信息。

如果是将分配的内存扩大，则有以下情况：
1）如果当前内存段后面有需要的内存空间，则直接扩展这段内存空间，realloc()将返回原指针。
2）如果当前内存段后面的空闲字节不够，那么就使用堆中的第一个能够满足这一要求的内存块，将目前的数据复制到新的位置，并将原来的数据块释放掉，返回新的内存块位置。
3）如果申请失败，将返回NULL，此时，原来的指针仍然有效。

注意：如果调用成功，不管当前内存段后面的空闲空间是否满足要求，都会释放掉原来的指针，重新返回一个指针，虽然返回的指针有可能和原来的指针一样，即不能再次释放掉原来的指针。

看一下示例代码

#include
#include

int main(int argc, char* argv[], char* envp[])
{
    int input;
    int n;
    int *numbers1;
    int *numbers2;
    numbers1=NULL;

    if((numbers2=(int *)malloc(5*sizeof(int)))==NULL)//为numbers2在堆中分配内存空间
    {
        printf("malloc memory unsuccessful");
        exit(1);
    }

    printf("numbers2 addr: %8X\n",(int)numbers2);

    for(n=0;n<5;n++) //初始化
    {
        *(numbers2+n)=n;
        //printf("numbers2's data: %d\n",*(numbers2+n));
    }

    printf("Enter new size: ");
    scanf("%d",&input);

    //重新分配内存空间，如果分配成功的话，就释放numbers2指针,
    //但是并没有将numbers2指针赋为NULL,也就是说释放掉的是系统分配的堆空间，
    //和该指针没有直接的关系，现在仍然可以用numbers2来访问这部分堆空间，但是
    //现在的堆空间已经不属于该进程的了。
    numbers1=(int *)realloc(numbers2,(input+5)*sizeof(int));

    if(numbers1==NULL)
    {
        printf("Error (re)allocating memory");
        exit(1);
    }

    printf("numbers1 addr: %8X\n",(int)numbers1);

    /*for(n=0;n<5;n++) //输出从numbers2拷贝来的数据
    {
        printf("the numbers1's data copy from numbers2: %d\n",*(numbers1+n));
    }*/

    for(n=0;n//新数据初始化
    {
        *(numbers1+5+n)=n+5;
        //printf("numbers1' new data: %d\n",*(numbers1+5+n));
    }

    printf("\n");

    free(numbers1);//释放numbers1，此处不需要释放numbers1，因为在realloc()时已经释放
    numbers1=NULL;
    //free(numbers2);//不能再次释放
    return 0;
}

#include 
#include 

int main(int argc, char* argv[], char* envp[])
{
	int input;
	int n;
	int *numbers1;
	int *numbers2;
	numbers1=NULL;

	if((numbers2=(int *)malloc(5*sizeof(int)))==NULL)//为numbers2在堆中分配内存空间
	{
		printf("malloc memory unsuccessful");
		exit(1);
	}
	
	printf("numbers2 addr: %8X\n",(int)numbers2);

	for(n=0;n<5;n++) //初始化
	{
		*(numbers2+n)=n;
		//printf("numbers2's data: %d\n",*(numbers2+n));
	}

	printf("Enter new size: ");
	scanf("%d",&input);

	//重新分配内存空间，如果分配成功的话，就释放numbers2指针,
	//但是并没有将numbers2指针赋为NULL,也就是说释放掉的是系统分配的堆空间，
	//和该指针没有直接的关系，现在仍然可以用numbers2来访问这部分堆空间，但是
	//现在的堆空间已经不属于该进程的了。
	numbers1=(int *)realloc(numbers2,(input+5)*sizeof(int));

	if(numbers1==NULL)
	{
		printf("Error (re)allocating memory");
		exit(1);
	}
	
	printf("numbers1 addr: %8X\n",(int)numbers1);

	/*for(n=0;n<5;n++) //输出从numbers2拷贝来的数据
	{
		printf("the numbers1's data copy from numbers2: %d\n",*(numbers1+n));
	}*/

	for(n=0;n

如果当前内存段后有足够的空间，realloc()返回原来的指针：

yugsuo@ubuntu:~/linux/memange$ gcc -g -o realloc realloc_example.c
yugsuo@ubuntu:~/linux/memange$ ./realloc
numbers2 addr:  8AFC008
Enter new size: 10
numbers1 addr:  8AFC008

yugsuo@ubuntu:~/linux/memange$ gcc -g -o realloc realloc_example.c 
yugsuo@ubuntu:~/linux/memange$ ./realloc 
numbers2 addr:  8AFC008
Enter new size: 10
numbers1 addr:  8AFC008

如果当前内存段后没有足够的空间，realloc()返回一个新的内存段的指针：

yugsuo@ubuntu:~/linux/memange$ ./realloc
numbers2 addr:  9505008
Enter new size: 1000000
numbers1 addr: B716F008

yugsuo@ubuntu:~/linux/memange$ ./realloc 
numbers2 addr:  9505008
Enter new size: 1000000
numbers1 addr: B716F008