面试题：C语言动态内存分配中的内存地址管理与潜在问题

使用realloc重新分配内存：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
    int *ptr = (int *)malloc(10 * sizeof(int));
    if (ptr == NULL) {
        perror("malloc");
        return 1;
    }

    // 对ptr指向的内存进行操作，例如赋值
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        ptr[i] = i;
    }

    // 使用realloc重新分配内存大小为20个int
    int *new_ptr = (int *)realloc(ptr, 20 * sizeof(int));
    if (new_ptr == NULL) {
        perror("realloc");
        free(ptr);
        return 1;
    }
    ptr = new_ptr;

    // 对新分配的内存部分进行操作，例如赋值
    for (int i = 10; i < 20; i++) {
        ptr[i] = i;
    }

    // 使用完后释放内存
    free(ptr);
    return 0;
}

可能出现的内存地址相关问题及预防：
- 内存泄漏：
  - 产生原因：在使用realloc时，如果realloc失败（返回NULL），而我们没有释放原来malloc分配的内存ptr，就会导致内存泄漏。因为此时ptr指向的内存无法再被访问和释放。
  - 预防措施：如上述代码所示，在realloc失败时，及时调用free(ptr)释放原来分配的内存。
- 悬空指针：
  - 产生原因：如果在realloc成功后，忘记将ptr更新为realloc返回的新指针new_ptr，当free(ptr)被调用时，实际上释放的是旧的较小内存块，而之后如果继续使用ptr，就会导致悬空指针问题。因为ptr指向的内存已经被释放，而程序可能误以为它仍然指向有效的内存。
  - 预防措施：在realloc成功后，将ptr更新为realloc返回的新指针，即ptr = new_ptr;。这样后续对内存的操作和释放都是基于正确的指针。

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面试题：C语言动态内存分配中的内存地址管理与潜在问题

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面试题答案