C语言中realloc函数解析

真是有点惭愧，这些内容本应该很早就掌握的，以前只是糊里糊涂的用，不知道在内存中具体是怎么回事，现在才弄清楚。

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<input;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;
}

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

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