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c - 如何在C中重新分配指向较小数组的指针？

问题描述

有没有办法在 C 中重新分配指向数组的指针，使其指向更小尺寸的数组？例如，如果我有一个ptr最初指向s大小为 3 的数组的指针，并且还存在一个s1大小为 2 的数组，我是否可以重新分配ptr以使其指向s并因此指向更小的数组？

我尝试了以下代码：

void changePtr(double* ptr);

int main()
{
    double *ptr;
    ptr = (double*)malloc(sizeof(double)*3);
    double s[3]={1,2,3};
    ptr=s;
    changePtr(ptr);

    return 0;
}

void changePtr(double* ptr) {

    double s1[2]={4,5};
    free(ptr);
    ptr = (double*)malloc(sizeof(double)*2);
    ptr=s1;
}

但是当我在 VIsual Studio 中运行它时，我收到一个错误free(ptr)，上面写着Debug Assertion failed! Expression: _CrtIsValidHeapPointer(block)

为什么是这样？

编辑

新代码是：

void changePtr(double* ptr);

int main()
{
    double *ptr;
    ptr = (double*)malloc(sizeof(double)*3);
    double *s;
    s = (double*)malloc(sizeof(double)*3);
    s[0]=1; s[1]=2; s[0]=3; 
    for (int i=0; i<3; i++){
        ptr[i]=s[i];
    }

    changePtr(ptr);

    for (int i=0; i<2; i++){
        printf("%f\t", ptr[i]);
    }


    free(ptr);
    free(s);

    return 0;
}

void changePtr(double* ptr) {
    free(ptr);
    double *s1;
    s1 = (double*)malloc(sizeof(double)*2);
    s1[0]=11; s1[1]=12;

    ptr = (double*)malloc(sizeof(double)*2);

    for (int i=0; i<2; i++){
        ptr[i]=s1[i];
    }
}

但是我得到垃圾值，比如-1456815990147....1当我打印出ptr调用后的值时changePtr。为什么是这样？

标签： carrayspointersdynamicheap-memory

解决方案

编辑 1

对于你原来的问题：

简短回答：是的，您可以在 C 中重新分配指向较小数组的指针。

长答案：简短的答案具有误导性。数组也是 C 中的简单指针。为了更好地理解这个概念，您可能需要阅读这个线程，特别是看看这个答案。

问题是您尝试在stack.

每当您创建一个局部变量 à laint a = 5时，它就会被压入堆栈，也就是说，该变量在堆栈上分配内存，并且在函数调用 ( main()) 结束后，内存被解除分配 - 所有这些都会自动发生！

在您的情况下，会发生以下情况：

// memory is allocated automatically on stack for the local variable "s"
double s[3]={1,2,3};

// assign the stack address of "s" to "ptr"
ptr = s;

// de-allocate the managed stack address of "s", which is NOT allowed!
free(ptr);

malloc另一方面，创建动态内存（例如 via ）发生在heap内存中，需要由程序员进行管理，即允许分配（malloc()）和取消分配（free()）内存，并且必须非常小心。

因此，在您的程序中，当它到达这一行时free(ptr);，断言失败，因为目标内存地址不符合要求 -> IsValidHeapPointer: Noptr不是有效的堆指针，因为它保存了该s变量的堆栈地址。:)

编辑 2

当我在调用 changePtr 后打印出 ptr 的值时，我得到像 -1456815990147....1 这样的垃圾值。为什么是这样？

ptr这是因为，您首先释放了in的内存changePtr(ptr)，也就是说，它的内容ptr被写入了一些“垃圾”值。

然后在这里分配新内存并将其分配给ptr：

ptr = (double *) malloc(sizeof(double) * 2);

在此之后，您通过ptr(ie ptr[i] = 12) 所做的更改对之前ptr持有的地址没有影响。所以，只需删除free(ptr)上面的行，你就不需要它们了。

编辑 3

那么ptr现在只包含 2 个值，对吗？在我删除你提到的那一行，然后打印出 ptr 中的值之后，它显示 ptr[0] 和 ptr[1] 的正确值，然后是 ptr[2] 的垃圾值。

正确的。ptr[2]之前已被释放，因此除非您为该地址分配新值，否则它将仍然是垃圾。释放堆内存后也要小心。您不应使用指针访问内存或为其分配新值。在你调用它之后考虑你的指针“void” free。

当我尝试用 printf("%d", sizeof(ptr)) 打印它的大小时，它显示为 8，而 printf("%d", sizeof(ptr)/sizeof(ptr[0]) 显示为 1。

ptr是一个指针。sizeof(ptr)返回8字节，这是系统中指针所保存的地址大小。所以，这不是数组的大小......此外，在changePtr(ptr)运行时确定指针的大小（指向数组并作为引用传递给函数 - 就像你做的那样）在编程上是不可能的，你必须明确如果要执行一些循环操作，请将数组大小传递给函数。

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