c語言中realloc()函數解析

        一、基本特性

        1、 realloc()函數可以重用或擴展以前用malloc()、calloc()及realloc()函數自身分配的內存。

        2、 realloc()函數需兩個參數：一個是包含地址的指針（該地址由之前的malloc()、calloc()或realloc()函數返回），另一個是要新分配的內存字節數。

        3、 realloc()函數分配第二個參數指定的內存量，並把第一個參數指針指向的之前分配的內容復制到新配的內存中，且復制的內容長度等於新舊內存區域中較小的那一個。即新內存大於原內存，則原內存所有內容復制到新內存，如果新內存小於原內存，只復制長度等於新內存空間的內容。

        4、realloc()函數的第一個參數若為空指針，相當於分配第二個參數指定的新內存空間，此時等價於malloc()、calloc()或realloc()函數。

        5、如果是將分配的內存擴大，則有以下3種情況：
        如果當前內存段后面有需要的內存空間，則直接擴展這段內存空間，realloc()將返回原指針。 
        如果當前內存段后面的空閑字節不夠，那么就使用堆中的第一個能夠滿足這一要求的內存塊，將目前的數據復制到新的位置，並將原來的數據塊釋放掉，返回新的內存塊位置。
        如果申請失敗，將返回NULL，此時，原來的指針仍然有效。

        二、注意事項

       1、第一個參數要么是空指針，要么是指向以前分配的內存。如果不指向以前分配的內存或指向已釋放的內存，結果就是不確定的。

       2、 如果調用成功，不管當前內存段后面的空閑空間是否滿足要求，都會釋放掉原來的指針，重新返回一個指針，雖然返回的指針有可能和原來的指針一樣，即不能再次釋放掉原來的指針。

       今天就在釋放原指針（即realloc()函數的第一個參數）這個地方犯了一個錯誤。下面是測試程序。測試程序的功能非常簡單：實現在一個按升序排序的數組中查找x應插入的位置，將x插入數組中，使數組元素仍按升序排列。

 

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
    int n = 0;
    int i = 0;
    int index = 0;
    int insert_data = 0;
    int *pNumber = NULL;
    int *pNewArray = NULL;
    printf("Input array size:\n");
    scanf("%d", &n);
    pNumber = (int*)calloc(n, sizeof(int));
    if(pNumber == NULL)
    {
        printf("Not enough memory\n");
        exit(0);
    }
    //輸入插入前已按升序排序的數組元素提示信息
    printf("Input array:\n");
    for(i = 0; i < n; i++)
    {
        scanf("%d", pNumber+i);
    }
    //輸入待插入的元素x提示信息：
    printf("Input x:\n");
    scanf("%d", &insert_data);
    //確定待插入位置的索引值
    for(i = 0; i < n; i++)
    {
        if(insert_data < *(pNumber+i))
        {
            index = i;
            break;
        }
    }
    //用realloc()新分配一塊內存，用於存儲原數組和新插入的值
    pNewArray = (int*)realloc(pNumber, (n+1)*sizeof(int));
    if(pNewArray == NULL)
    {
        printf("Not enough memory\n");
        exit(0);
    }
    //free(pNumber); 
    //輸出新分配的內存空間的值，查看是否實現了復制
    for(i = 0; i < n+1; i++)
    {
        printf("%4d", pNewArray[i]);
    }
    printf("\n");
    //待插入位置及后面的所有數據依次向后移1位
    for(i = n; i  > index; i--)
    {
        *(pNewArray+i) = pNewArray[i-1];
    }
    *(pNewArray + index) = insert_data;
    printf("After insert %d:\n", insert_data);
    for(i = 0; i < n+1; i++)
    {
        printf("%4d", *(pNewArray+i));
    }
    free(pNewArray);
    return 0;
}

 

注意代碼44行出，如果注釋掉，則結果正確。如果不注釋掉則錯誤。說明上面所述的注意事項中的第2條是正確的。下面是測試用例及結果。

左側圖片為注釋掉代碼44行的正確結果，右側圖片為未注釋掉44行代碼的錯誤結果。

之前一直覺得這個地方沒有什么，沒想到今天寫程序時候在這個地方掉坑里面了。越是這種不注意的小地方越容易犯錯。引以為戒。