realloc：没有足够的空间答案

【问题标题】：realloc: Not enough spacerealloc：没有足够的空间
【发布时间】：2012-10-08 08:12:42
【问题描述】：

Windows 7、64 位、MinGW 工具集，以下代码：

m_data = reinterpret_cast<SampleType *>(realloc(m_data, m_size + v));  
if (NULL == m_data){  
    perror ("realloc failed");  
    exit(-1);  
}

失败并显示消息realloc failed: Not enough space
即使我再询问 100 个字节，它也会发生。而且无论我是使用 malloc（带有相应的指针重新分配）还是 realloc。我总是一样。
计算机报告超过 1GB 的可用内存。

以上是方法的片段。下面是它的完整代码。
关键是当this 方法的m_data 等于NULL 时，此方法第一次分配内存，并在后续调用中扩大它。所以，请看下面

Wave & operator+= (const Wave wave){
    if (NULL != m_data){
        m_data = reinterpret_cast<SampleType *>(realloc(m_data, m_size + wave.DataSize()));
        if (NULL == m_data){
        perror ("realloc failed");
        exit(-1);
        }
    } else {
        m_data = reinterpret_cast<SampleType *>(malloc(wave.DataSize()));
        m_size = 0; // just for sure
    }
    /* this code fragment I used instead of realloc's one to prove that realloc is not a root of error cause
    SampleType *t_buf = reinterpret_cast<SampleType *>(malloc(m_size + wave.DataSize()));
    if (!t_buf) {perror ("malloc failed"); exit(-1);}
    memcpy (t_buf, m_data, m_size);
    free (m_data);
    m_data = t_buf;
    */
    memcpy (m_data + m_size, wave.SampleBuffer(), wave.DataSize());
    m_size += wave.DataSize();
    return *this;
};

因此，第一次使用 malloc 分配内存。不要怀疑。

调试器会话跟踪。

Breakpoint 2, _fu17___ZSt4cout () at ../sound_windows/Sound.h:192  
192             if (NULL != m_data){  
(gdb) print *this  
$2 = {static CHANNEL_NUMBER = <optimized out>, m_format = {wFormatTag = 1, nChannels = 2,nSamplesPerSec = 44100, nAvgBytesPerSec = 176400, nBlockAlign = 4,  
    wBitsPerSample = 16, cbSize = 18}, m_duration = 0, m_data = 0x0, m_size = 0}  
(gdb) cont  
Continuing.  

Breakpoint 2, _fu17___ZSt4cout () at ../sound_windows/Sound.h:192  
192             if (NULL != m_data){  
(gdb) print *this  
$3 = {static CHANNEL_NUMBER = <optimized out>, m_format = {wFormatTag = 1, nChannels = 2,nSamplesPerSec = 44100, nAvgBytesPerSec = 176400, nBlockAlign = 4,  
    wBitsPerSample = 16, cbSize = 18}, m_duration = 0.00451559993, m_data = 0x75d9e0, m_size = 800}  
(gdb) cont  
Continuing.  
tried to allocate 800+100 bytes  
realloc failed: Not enough space  
[Inferior 1 (process 6132) exited with code 037777777777]

【问题讨论】：

你在调试器下看到的m_size + v 的值是多少？
您确定 m_data 已经分配了吗？另外，究竟是什么给出了“空间不足”的错误？我只看到您通过perror 报告的“realloc failed”，realloc 可能由于其他原因返回 NULL。
如果删除 reinterpret_cast 也会发生同样的情况？
@KillianDS：是的，我确定 m_data 已经分配了。该消息发生在 realloc retuns NULL 之后。以上就是我所掌握的所有信息。
m_data 是使用malloc 还是其他方式分配的？ realloc 仅重新分配使用 malloc 分配的内存。

标签： c++ windows memory memory-management

【解决方案1】：

错误的根源是由于内存管理函数中的内存寻址混乱而导致堆栈破坏。例如，在下面的代码行中

memcpy (m_data + m_size, wave.SampleBuffer(), wave.DataSize());

m_data + m_size 不是它的本意，因为m_data 指向一个两字节大小的类型，而m_size 是字节大小。所以m_data + m_size 不会将指针偏移到m_data 的末尾，而是偏移到两倍远的距离。

【讨论】：

【解决方案2】：

我怀疑现有的m_data 没有直接分配给malloc。 realloc 仅重新分配最初使用 malloc 分配的块。

这是因为它使用了堆内部数据结构的知识。如果块不是来自堆，如果你幸运的话你会收到一条消息，如果你不幸运你的程序就会崩溃。

“空间不足”消息只是分配失败的一般返回。

编辑： 在扩展版本中，您是否在构造函数中将m_data 初始化为NULL？这不会自动发生，如果你不这样做，它通常会包含一个垃圾值。

换句话说，if (NULL != m_data){ 分支永远不会被命中，因为除非你初始化它，否则 m_data 不会以 NULL 开始。

【讨论】：

好的，伙计们，在最初的问题中查看整个代码和相应的 cmets。
@OlegG，看什么？如果您正在编辑，请务必显示 m_data 的分配位置。
@OlegG，我在答案中添加了更多内容。
是的，我在构造函数中将 m_data 初始化为 NULL。已经检查过了。
@olegG，在该行设置断点并在调试器中检查。