关于realloc函数的混淆

Question

我使用这引用阅读了C中的动态内存分配。

文件上说：

realloc()应该只用于动态分配的内存。如果未动态分配内存，则未定义行为。

如果我们使用realloc()，如下所示：

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

    return 0;
}

根据该引用，该程序未定义，因为指针ptr没有动态分配。

但是，如果我用的是：

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

    return 0;
}

根据这个引用，它也是未定义的行为吗？

我认为第二种情况不会引发未定义的行为。我说的对吗？

Answer 1

在第一种情况下，程序几乎肯定会由segmentation fault完成，因为在堆中创建的用于查找段的链接列表是不连贯的，在第二种情况下，您使用空的第一个参数调用realloc，这意味着相当于malloc(size)的调用。

man realloc说：

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

如果ptr为NULL，则对于大小的所有值，调用都等同于malloc( size )。

Answer 2

唯一的授权参考是标准文件。n1570 (最新的C11标准)有以下几点：

§7.22.3.5 函数，p3

如果ptr是空指针，则realloc函数的行为与指定大小的malloc函数类似。否则，如果ptr与内存管理函数先前返回的指针不匹配，或者如果空间已通过调用free或realloc函数而被释放，则行为未定义。..。

因此，您的第二个示例定义得很好。

Answer 3

1. 第一种情况显然是未定义的行为，因为我们不知道ptr指向的位置或ptr当时持有的是什么。C标准说7.20.3.4.2是realloc函数

realloc函数释放ptr所指向的旧对象，并返回指向大小指定大小的新对象的指针。

所以第一种情况是未定义的行为。

1. 在第二种情况下，编译器知道ptr有什么，所以它是有效的，但是realloc()将根据7.20.3.4.3 7.20.3.4.3函数充当malloc()。

如果ptr是空指针，那么realloc函数的行为就像malloc函数一样具有指定的大小。