在函数中使用 realloc 操作动态数组

Question

使用我在这里学到的知识：How to use realloc in a function in C，我编写了这个程序。

int data_length; // Keeps track of length of the dynamic array.
int n; // Keeps track of the number of elements in dynamic array.

void add(int x, int data[], int** test)
{

    n++;

    if (n > data_length)
    {
        data_length++;
        *test = realloc(*test, data_length * sizeof (int));
    }

    data[n-1] = x;

}

int main(void)
{

    int *data = malloc(2 * sizeof *data);

    data_length = 2; // Set the initial values.
    n = 0;

    add(0,data,&data);
    add(1,data,&data);
    add(2,data,&data);

    return 0;
}

该程序的目标是拥有一个动态数组data，我可以继续向其中添加值。当我尝试向data添加一个值时，如果它已满，则使用realloc增加数组的长度。

问题

这个程序编译，运行时不会崩溃。但是，打印出data[0],data[1],data[2] 会得到0,1,0。数字2 未添加到数组中。

这是因为我错误地使用了realloc吗？

其他信息

这个程序稍后将与不同数量的“添加”和可能的“删除”功能一起使用。另外，我知道 realloc 应该检查它是否失败（是 NULL），但为了简单起见，这里省略了。

我仍在学习和尝试 C。感谢您的耐心等待。

Answer 1

您的问题在于您对data 的使用，因为它指向旧数组的地址。然后，当您致电realloc 时，该区域将被释放。因此，您正试图在下一条指令中访问无效地址：这会导致未定义的行为。

您也不需要使用这个data 指针。 test 就足够了。

(*test)[n-1] = x;

Answer 2

您无需将data 两次传递给add。

你可以编码

void add(int x, int** ptr)
{
  n++;
  int *data = *ptr;
  if (n > data_length) {
    data_length++;
    *ptr = data = realloc(oldata, data_length * sizeof (int));
    if (!data) 
      perror("realloc failed), exit(EXIT_FAILURE);
  }
  data [n-1] = x;
}

但那是非常低效的，您应该只偶尔致电realloc。例如，您可以拥有

     data_length = 3*data_length/2 + 5;
     *ptr = data = realloc(oldata, data_length * sizeof (int));

Answer 3

我们来看看POSIX realloc specification。

描述说：

如果内存对象的新大小需要移动对象，则释放对象先前实例化的空间。

返回值（强调添加）提到：

在大小不等于 0 的情况下成功完成后，realloc() 返回一个指向（可能已移动）分配空间的指针。

您可以检查指针是否发生变化。

int *old;
old = *test;
*test = realloc(*test, data_length * sizeof(int));
if (*test != old)
    printf("Pointer changed from %p to %p\n", old, *test);

这种可能的更改可能会产生不良影响，因为您的代码通过两个不同的名称引用“相同”内存，data 和 *test。如果*test 发生变化，data 仍然指向旧的内存块。