C malloc 有效，但不应该-解网

问：

对于我的线性代数代码，我需要为较低的三角矩阵分配内存，由一维数组表示。我正在试验我可以分配多少元素和偶然发现了一个奇怪的行为。如果我设置为高于的任何内容，则失败并且我的机器无法分配足够的内存，但将其设置为不会失败，并且我的代码稍后在循环中崩溃，在大约迭代后初始化数组（超出边界索引被排除在外，因为可能的错误源）。有人知道这里发生了什么吗？double bottom_row_final240.0malloc410.0mallocfor30

//array.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void vector_alloc(int N, double **pM) {
    if ((*pM = (double *)malloc(N * sizeof(double))) == NULL) {
        printf("Error: malloc failed!\n");
        exit(0);
    }
}

void vector_free(double **pM) {
    free(*pM);
    *pM = NULL;
}

int main(void) {
    //-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    double grid_step = 0.0125;
    double bottom_row_final = 410.0;     //  230 works, 240 and above does not allocate anymore, but 410 does 

    int bottom_row_elements = (int)(bottom_row_final / grid_step) + 1;
    int lower_triangular_matrix_elements = bottom_row_elements * (bottom_row_elements + 1) / 2;
    double *matrix;
    vector_alloc(lower_triangular_matrix_elements, &matrix);
    int index_jumper = 0;
    //-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------  
    for (int i = 0; i <= bottom_row_elements; i++) {      
        if (i < bottom_row_elements) {
            printf("\n%d\t%d", index_jumper, lower_triangular_matrix_elements - 1);
            matrix[index_jumper] = 1.0;
            printf("\tInitialized with value");
            index_jumper += (bottom_row_elements - i);
        }
    }
    //-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------  
    vector_free(&matrix);
}

我尝试调试代码，但出现分段错误（显然），但不应该甚至能够为上述分配内存。mallocdouble bottom_row_final240.0

阵列 C 分段-故障 malloc

当大于时，乘法会导致有符号的算术溢出，该溢出具有未定义的行为。根据实际值，结果可能是负数或正数，导致请求因请求太大而失败，或者导致成功但内存量低于所需内存量，从而在访问超出分配大小末尾时导致进一步的未定义行为。bottom_row_elements46340malloc()

您应该使用 for the computations，而不是 .size_tint

//array.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void vector_alloc(size_t N, double **pM) {
    // Allocate the array, initialized to 0.0, assuming IEEE 754 doubles
    if ((*pM = (double *)calloc(N, sizeof(double))) == NULL) {
        printf("Fehler: malloc fehlgeschlagen!\n");
        exit(0);
    }
}

void vector_free(double **pM) {
    free(*pM);
    *pM = NULL;
}

int main(void) {
    //-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    double grid_step = 0.0125;
    double bottom_row_final = 410.0;

    size_t bottom_row_elements = (size_t)(bottom_row_final / grid_step) + 1;
    size_t lower_triangular_matrix_elements = bottom_row_elements * (bottom_row_elements + 1) / 2;
    double *matrix = NULL;
    vector_alloc(lower_triangular_matrix_elements, &matrix);
    size_t index_jumper = 0;
    //-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------  
    for (size_t i = 0; i < bottom_row_elements; i++) {      
        printf("\n%zu\t%zu",
               index_jumper, lower_triangular_matrix_elements - 1);
        matrix[index_jumper] = 1.0;
        printf("\tInitialized with value");
        index_jumper += bottom_row_elements - i;
    }
    //-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------  
    vector_free(&matrix);
}

@Daniel：并且应该表现得一样。你确定这些论点吗？我曾经免费获得零初始化。根据操作系统的不同，数组可能会被分配为具有许多共享页面的稀疏数组。4.3 GB 不一定是这么大的数字，我的笔记本电脑有 24 GB，我可以毫不费力地分配 4.3 GB。callocmalloccalloc()

0赞 Daniel 11/5/2023

嗨，我同意，它们的行为应该相同，并且它们对 240.0 以上的每个数字bottom_row_final都是这样做的。但是对于 410.0 calloc 失败，并且 malloc 通过，即使我使用的是 size_t。我的系统只有 8 GB，我需要关闭所有程序，以便我的代码可以分配 4.3GB。这真的很神秘。

上一个：malloc 中的分配大小为零是否会导致内存位置冲突？

下一个：为什么在 Windows 上添加到 Eclipse 4.17.0 后，我的新 .c 源代码无法构建？

C malloc 有效，但不应该

C malloc works, but it should not

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