C基本内存管理实现

Question

我正在尝试在 GCC 环境中为 C 库项目编写一个基本的内存管理系统，并来这里询问我所做的事情是否符合 C 标准。

基本上，我的代码库非常庞大，并且在代码中包含许多必需和非必需的 malloc 操作。并不是我如此粗心地将 malloc 放在我想要的任何地方，而是直到项目快结束时我才知道哪些值是必要的。

基本上我的计划是创建一个在翻译单元之间共享的全局引用计数器。并编写一个 malloc 包装器，该包装器递增并添加到此引用计数，并将指针存储在其中。所以剩下的就是在运行结束时释放循环中的所有引用。我在运行时的最后激活它，所以引用生命周期不是我要跟踪的问题，因此在某种程度上使问题变得更容易。

我还需要问这个重要的问题。我在代码中有很多类型的指针。所以在引用计数时，我必须将它们存储为void*，这会导致未定义的行为并产生问题吗？

编辑： These 值我指的是存储为 void* 是用 malloc 分配的常规指针（可能是 char*、int*、struct* 等...），并在代码中使用。但是鉴于引用计数器不知道这些类型，所以我计划将它们保存在void* 的列表中。

关于操作系统清理建议，不幸的是，我正在创建一个大型库库而不是可执行文件，因此即使我的代码结束运行，我也应该释放内存，这样库用户就不会遇到问题（用户的代码在调用我的库函数后没有结束，这就是为什么我不能依赖操作系统清理）

Edit2：让我们创建一个我打算做的小例子。

int ref_count = 0;
void* ref_list[64]; // 64 is arbitrary.

void* mallocWrapper(size_t size){
    void* result = malloc(size);
    ref_list[ref_count] = result;
    ref_count += 1;
    return result;
}

然后使用这个列表来释放代码中所有分配的内存。

Answer 1

是的，这是一种有效的方法。 malloc() 只返回一个指针，它根本不知道类型，只是内存块。

注意，如果你在你的库中free() 东西，你也必须写一个freeWrapper()，否则你最终会释放一些东西两次。