關於realloc功能的困惑

Question

我使用此參考讀了C中的動態內存分配。

那個文件Say's：

realloc（）只應用於動態分配的內存。 如果未動態分配內存，則行為未定義。

如果我們使用這樣的realloc() ：

int main()
{
    int *ptr;
    int *ptr_new = (int *)realloc(ptr, sizeof(int));

    return 0;
}

根據該引用，該程序未定義，因為指針ptr未動態分配。

但是，如果我使用類似的東西：

int main()
{
    int *ptr = NULL;
    int *ptr_new = (int *)realloc(ptr, sizeof(int));

    return 0;
}

根據該參考，它是否也是未定義的行為？

我的第二種情況不會調用未定義的行為。 我對嗎？

Answer 1

第一種情況有未定義的行為，第二種情況沒有。 在第一種情況下， ptr的值是不確定的。 因此，將該值傳遞給realloc或任何函數，本身是不確定的。

另一方面，由於realloc在傳遞空指針值時具有良好定義的行為（它就像調用malloc ） ¹ ，第二段代碼完全合法（除了你沒有free任何東西的事實）。

¹ 7.22.3.5 realloc函數/ p3

如果ptr是空指針，則realloc函數的行為類似於指定大小的malloc函數。

Answer 2

在第一種情況下，程序幾乎肯定將通過segmentation fault完成，因為在堆中創建的鏈接列表以查找段不一致，在第二種情況下，您使用NULL第一個參數調用realloc，這意味着，是一個調用相當於malloc(size)

man realloc說：

   void *malloc(size_t size); 
   void *realloc(void *ptr, size_t size);

如果ptr為NULL，則對於所有size值，調用等效於malloc（size）

Answer 3

唯一的授權參考是標准文檔。 n1570 （最新的C11標准）有如下說法：

§7.22.3.5的realloc功能，P3：

如果ptr是空指針，則realloc函數的行為類似於指定大小的malloc函數。 否則，如果ptr與先前由內存管理函數返回的指針不匹配，或者如果通過調用free或realloc函數釋放了空間，則行為未定義。 [...]

所以，你的第二個例子是明確定義的。

Answer 4

第一種情況顯然是未定義的行為，因為我們不知道ptr指向的位置或者ptr當時持有的內容。 並且c標准說7.20.3.4.2 realloc函數

realloc函數釋放ptr指向的舊對象，並返回指向具有size指定大小的新對象的指針。

所以第一種情況是未定義的行為。

在第二種情況下，編譯器知道ptr具有什么，因此它是有效的，但realloc()將根據7.20.3.4.3 realloc函數充當malloc()

如果ptr是空指針，則realloc函數的行為類似於指定大小的malloc函數。