我的malloc函数的分配是否超出了我的预期

这是我试图运行的代码。

malloc

函数分配800字节

void DynamicMemoryAllocationUsingMalloc()
{
    int* p,i;
    if((p = (int*) malloc(800)) == NULL)
    {
        printf("\n Out of Memory \n");
        exit(0);
    }

    for(i =0;i < 800;i++)
    {
        printf(" 0x%x", (p + i));
        printf(" %d\n", *(p + i));

    }
}

void DynamicMemoryAllocationUsingMalloc（）
{
int*p，i；
如果（（p=（int*）malloc（800））==NULL）
{
printf（“\n内存不足\n”）；
出口（0）；
}
对于（i=0；i<800；i++）
{
printf（“0x%x”，（p+i））；
printf（“%d\n”，*（p+i））；
}
}

但是在for循环中，当我打印地址时，我能够安全地跳过800个内存位置（使用整数指针

p

），每个4字节长（整数大小），总计3200字节。这是怎么可能的，或者我很幸运，即使我实际上正在进入一个尚未分配给我的程序的内存区域，也没有收到访问冲突错误？我看到所有内存位置都写入了垃圾，原因很明显，因为我没有将这些内存位置设置为任何值

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注意：这是一个在Windows 7上运行的C程序。

C标准答案：访问超出分配的内存会导致未定义的行为

真实世界答案：您的程序使用malloc（）分配内存，malloc（）从操作系统（本例中为Windows）提供内存。但是，每个malloc（）调用不会导致对操作系统的调用。事实上，Malloc通常会分配比现在需要多一点的内存，然后会断开一个至少是您请求的大小的块。这样做是出于性能原因，因为对操作系统的每次调用都有一点开销。此外，还有一个最小的“页面大小”，即可以从操作系统分配的最小内存单元。4096字节是一个典型的页面大小

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因此，在您的情况下，您正在访问malloc从系统中提供但尚未分配使用的内存。您应该避免这种情况，因为下一次调用malloc可能会导致内存被分配用于其他目的。

这是一个未定义行为的示例。 从逻辑上讲，这个程序应该中断。但这不是因为进程映像有一些额外的空间，您可以在操作系统不发送segfault的情况下将其溢出。我的意思是，不是去800，而是去1000，10000，等等。最终，您将在任意次数的迭代中得到一个segfault

之所以可以这么高，是因为您的程序在ram中有很多开销，这些开销被允许溢出到内存中

这是怎么可能的，或者我很幸运，即使我实际上正在进入一个尚未分配给我的程序的内存区域，也没有收到访问冲突错误

当代码到达

printf（“%d\n”*（p+200））正在尝试读取已分配内存之外的内容。这是未定义的行为

UB是UB。这种情况可能每天都会发生，也可能在下次跑步时发生变化


你不走运。幸运的是你的代码就停在那里

即使读取未初始化的
int
数据也很困难。所以只要
printf（“%d\n”*（p+0）），代码就有UB（或者可能定义了实现）。IAC，代码可能就停在那里了


我的malloc函数的分配是否超出了我的预期

这是棘手的一点。调用UB的代码会产生有问题的结果。没有UB的代码没有测试问题的标准方法。确定这一点的唯一非UB方法是库是否提供带有答案的函数

printf("True size %lu\n", (unsigned long) True_size(p));

注：OP断言
int
为4字节

但是在for循环中，当我打印地址时，我能够安全地跳过800个内存位置（使用整数指针p），每个4字节长（整数大小），总计3200字节

我猜“安全”是指程序不会崩溃。当应用于航空旅行时，这是一个确定的定义，但不太适合于计算机程序

这是怎么可能的，或者我很幸运，即使我实际上正在进入一个尚未分配给我的程序的内存区域，也没有收到访问冲突错误

通过访问未分配的内存，程序表现出未定义的行为。你认识到这个问题，应该受到表扬。然而，引用@KerrekSB，“未定义的行为是未定义的”。一般来说，您不能假设未定义行为的任何特定表现形式

如果您的程序确实发生了崩溃，例如访问冲突，那么您可以确定它显示了未定义的行为，因为C没有定义任何产生该行为的方法。但仅仅因为它似乎做了你所期望的，并不意味着它的行为是被定义的。如果没有定义，那么一般来说，你也不能确信它是一致的

所以基本上，是的，你只是幸运而已。或者可能不走运。就我自己而言，我更希望程序崩溃，以便提醒我这个问题。
它工作可能是因为您没有达到当前分配给进程的内存范围。现代系统通常以4KB的页面为进程分配内存。您的第一次分配可能在一页的开头，而您正在窥探的内存可能在第一页未分配的剩余部分

操作系统无法检测无效内存访问，除非它们超出为进程分配的内存范围。就操作系统而言，它为您的进程提供了该页面，而进程正在使用它。它并不关心进程使用的malloc例程是否表示程序“拥有”了该内存

这可能是一个有趣的实验，看看你能读多远，然后你得到一个访问违规。只需循环并打印出每个地址，然后再尝试读取。
未定义的行为是未定义的。@KeithNicholas，不，编译器不一定能产生一致性