为什么 calloc 调用可能会导致内存损坏并且 malloc 工作正常答案

【问题标题】：Why calloc call might result into memory corruption and malloc works fine为什么 calloc 调用可能会导致内存损坏并且 malloc 工作正常
【发布时间】：2014-10-21 13:07:43
【问题描述】：

我正在使用归并排序编写一个简单的计数反转程序。在运行时使用 calloc 分配内存时出现以下错误：

a.out: malloc.c:2372: sysmalloc: Assertion `(old_top == (((mbinptr) (((char *) &((av)->bins[((1) - 1) * 2])) - __builtin_offsetof (struct malloc_chunk, fd)))) && old_size == 0) || ((unsigned long) (old_size) >= (unsigned long)((((__builtin_offsetof (struct malloc_chunk, fd_nextsize))+((2 *(sizeof(size_t))) - 1)) & ~((2 *(sizeof(size_t))) - 1))) && ((old_top)->size & 0x1) && ((unsigned long) old_end & pagemask) == 0)' failed.
Aborted (core dumped)

使用此代码：

int *temp = (int*)calloc(1, sizeof(int) * (l1+l2)) ;

虽然使用 malloc 而不是 calloc 可以正常工作。在谷歌搜索时，我发现这是一种内存损坏问题，但没有弄清楚

【问题讨论】：

工作正常意味着您可以有效地使用temp？
在 C++ 中不要使用 calloc，在 C 中不要使用 don't cast the return。
关于您遇到的问题，因为您分配了零字节，malloc 和 calloc 都允许返回 NULL 或有效指针（它的实现已定义）。如果你得到一个非空指针，所有对你“分配”的内存的写入都将超出范围，导致undefined behavior。
很抱歉是 1 而不是 0
将calloc(0, sizeof(int) * (l1+l2)) 更改为calloc(1, sizeof(int) * (l1+l2)) 极大地改变了问题——不是吗？为什么你在通话中做乘法而不是让calloc() 为你做？不过，这是一个小问题。鉴于修改后的编码，您在某处践踏了界限。主要区别在于calloc() 将内存归零malloc() 不会。您可能会遇到将零点作为空指针并且工作方式不同的代码。 valgrind 是否适用于您的平台？如果是这样，请使用它。如果没有，请获取虚拟机。

标签： c++ c memory-management malloc calloc

【解决方案1】：

void* calloc(size_t num, size_t size);

这会分配一个块num 元素，每个元素的大小由size 给出。由于您将0 传递给num，因此您要求分配一个包含零元素的块。这肯定不是您想要的，因此，在某个地方，您会遇到错误。

我不确定您要做什么。看起来您正试图分配一个长度为l1+l2 的int 数组。在这种情况下你需要写：

int *temp = calloc(l1+l2, sizeof *temp);

请注意，我假设您正在编写 C，并且已从 calloc 中删除了返回值的强制转换。如果您正在编写 C++，那么您一开始就不会调用 calloc。你会使用std::vector<int>。

【讨论】：

【解决方案2】：

您的calloc 调用对我来说似乎不太合理。您正在分配零个项目，每个项目的大小为 sizeof(int) * (l1+l2) 字节。

话虽如此，我不确定断言是否真的有效。 calloc documentation 说：

void *calloc(size_t nelem, size_t elsize);
[…]
RETURN VALUE
在成功完成nelem 和elsize 非零时，calloc() 应返回一个指针到分配的空间。如果 nelem 或 elsize 为 0，则为空指针或唯一返回可以成功传递给free()的指针值。

即通过这个描述，我希望你得到一个指针（可能是一个空指针），它不适合任何东西，但被传递给free()。也许实际上不是 calloc 调用本身失败了，而是后续代码尝试使用指针做某事？

【讨论】：

我很困惑，当您引用的手册明确表示您可以得到一个非空指针时，您期望来自 calloc(0, 0) 的空指针。关键是您不能通过返回的指针访问任何内存，因为它是空指针，或者因为它指向已分配内存的零字节。
通过该描述，我期望“空指针或唯一指针值”。在后一种情况下，通过它写入很容易导致堆损坏。
糟糕，我的想法超前于我的写作：事实上，我的意思是你可以返回一个空指针或一个你可以成功传递给@987654336的指针@ （但不取消引用，让我们通过它来写）。