c语言中realloc()函数解析

一、基本特性

1、 realloc()函数可以重用或扩展以前用malloc()、calloc()及realloc()函数自身分配的内存。

2、 realloc()函数需两个参数：一个是包含地址的指针（该地址由之前的malloc()、calloc()或realloc()函数返回），另一个是要新分配的内存字节数。

3、 realloc()函数分配第二个参数指定的内存量，并把第一个参数指针指向的之前分配的内容复制到新配的内存中，且复制的内容长度等于新旧内存区域中较小的那一个。即新内存大于原内存，则原内存所有内容复制到新内存，如果新内存小于原内存，只复制长度等于新内存空间的内容。

4、realloc()函数的第一个参数若为空指针，相当于分配第二个参数指定的新内存空间，此时等价于malloc()、calloc()或realloc()函数。

5、如果是将分配的内存扩大，则有以下3种情况：
        如果当前内存段后面有需要的内存空间，则直接扩展这段内存空间，realloc()将返回原指针。 
        如果当前内存段后面的空闲字节不够，那么就使用堆中的第一个能够满足这一要求的内存块，将目前的数据复制到新的位置，并将原来的数据块释放掉，返回新的内存块位置。
        如果申请失败，将返回NULL，此时，原来的指针仍然有效。

二、注意事项

1、第一个参数要么是空指针，要么是指向以前分配的内存。如果不指向以前分配的内存或指向已释放的内存，结果就是不确定的。

2、 如果调用成功，不管当前内存段后面的空闲空间是否满足要求，都会释放掉原来的指针，重新返回一个指针，虽然返回的指针有可能和原来的指针一样，即不能再次释放掉原来的指针。

今天就在释放原指针（即realloc()函数的第一个参数）这个地方犯了一个错误。下面是测试程序。测试程序的功能非常简单：实现在一个按升序排序的数组中查找x应插入的位置，将x插入数组中，使数组元素仍按升序排列。

 #include<stdio.h>
 #include<stdlib.h>
 int main()
 {
     int n = ;
     int i = ;
     int index = ;
     int insert_data = ;
     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();
     }
     //输入插入前已按升序排序的数组元素提示信息
     printf("Input array:\n");
     for(i = ; i < n; i++)
     {
         scanf("%d", pNumber+i);
     }
     //输入待插入的元素x提示信息：
     printf("Input x:\n");
     scanf("%d", &insert_data);
     //确定待插入位置的索引值
     for(i = ; i < n; i++)
     {
         if(insert_data < *(pNumber+i))
         {
             index = i;
             break;
         }
     }
     //用realloc()新分配一块内存，用于存储原数组和新插入的值
     pNewArray = (int*)realloc(pNumber, (n+)*sizeof(int));
     if(pNewArray == NULL)
     {
         printf("Not enough memory\n");
         exit();
     }
     //free(pNumber);
     //输出新分配的内存空间的值，查看是否实现了复制
     for(i = ; i < n+; i++)
     {
         printf("%4d", pNewArray[i]);
     }
     printf("\n");
     //待插入位置及后面的所有数据依次向后移1位
     for(i = n; i  > index; i--)
     {
         *(pNewArray+i) = pNewArray[i-];
     }
     *(pNewArray + index) = insert_data;
     printf("After insert %d:\n", insert_data);
     for(i = ; i < n+; i++)
     {
         printf("%4d", *(pNewArray+i));
     }
     free(pNewArray);
     return ;
 }

注意代码44行出，如果注释掉，则结果正确。如果不注释掉则错误。说明上面所述的注意事项中的第2条是正确的。下面是测试用例及结果。

左侧图片为注释掉代码44行的正确结果，右侧图片为未注释掉44行代码的错误结果。

之前一直觉得这个地方没有什么，没想到今天写程序时候在这个地方掉坑里面了。越是这种不注意的小地方越容易犯错。引以为戒。