如何检测 malloc() 函数会失败？

Question

在我的 C 程序中，我尝试使用 malloc() 函数分配一些内存，如下所示：

char *buf = (char *)malloc(size);

但问题是 malloc() 总是返回非 NULL 指针。即使我尝试分配大量（size 为 1E+13）内存，它也会返回有效的 buf 指针。当然是在那个程序崩溃之后。

但是，如果返回的 buf 值不为 NULL，我如何检测到请求的内存量太大且不可用？

编辑：

在 cmets 中，我看到我的问题可能不清楚。所以这是一个更扩展的示例：

unsigned long size = very_large_calculated_value;
char *buf = (char *)malloc(size);
if (buf == NULL) i_know_it_fails;
...

但 Xcode 运行此代码，并且 buf 永远不会为 NULL，无论请求的 size 是什么。所以，很快程序就会崩溃。如果 buf 不为 NULL，但显然无法使用，如何检测内存分配失败？

编辑：

致那些将问题标记为重复的人： “我如何检测内存分配失败？”这个问题没有答案，因为像“更改操作系统中的一些设置”这样的解决方案不是答案 - 我要求 C 代码检测内存分配错误，或者类似的东西“不可能以编程方式制作”。

Answer 1

没有办法预测内存分配失败。唯一的方法是检查malloc() 的返回值是否为空指针。

看来您的问题实际上是关于内核完成的内存overcommit。使用它内核永远不会返回空指针。默认是总是过度使用。所以要在类似 Linux 的系统上禁用它：

echo 2 > /proc/sys/vm/overcommit_memory

或者你也可以使用sysctl：

sysctl vm.overcommit_memory=2

两者是等价的。

2 的值是为了确保malloc 在请求的内存超出可用物理内存（加上交换空间）的情况下返回空指针。

Answer 2

malloc() 总是返回非空指针

这并不完全正确。

如果malloc() 失败，它将返回NULL。您需要检查malloc()（指针）的返回值是否为NULL，以确保malloc() 成功。

引用手册页，（强调我的）

malloc() 和calloc() 函数返回一个指向已分配内存的指针，该指针适合任何类型的变量对齐。 出错时，这些函数返回 NULL。 [...]

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注意； [跟随cmets]

如果您谈论的是 malloc() 用于返回指针的乐观分配技术，那么在这种情况下，没有 标准 方法可以 检查 或 预测未来的失败，以防malloc()返回非空指针。如果您想确定内存的可用性，可以考虑改用calloc()。

Answer 3

扩展 BlueMoon 的答案，以下是 man page for malloc 关于过度使用的说法：

错误

默认情况下，Linux 遵循乐观的内存分配 战略。这意味着当 malloc() 返回非 NULL 时 不能保证内存真的可用。这是一个 非常糟糕的错误。以防万一系统出现故障 内存，一个或多个进程将被臭名昭著的OOM杀死 杀手。如果在 Linux 的情况下使用 突然失去一些随机挑选的东西是不太可取的 进程，而且内核版本足够 最近，人们可以使用 命令之类的 # echo 2 > /proc/sys/vm/overcommit_memory
另见内核文档目录，文件vm/overcommit-accounting 和sysctl/vm.txt。

Answer 4

经过多次测试，这似乎是 Xcode 调试问题。 结果取决于是否使用断点以及它们在代码中的位置。

一般来说，如果要删除所有断点，那么代码会正常运行，不会出现任何问题。但是如果插入了一些断点（我不清楚它们在代码中位置的影响），那么 Xcode 就会变得不稳定并在内存分配函数后崩溃。