面试题：C语言realloc函数的基础应用

Question

假设有一个已通过malloc分配了10个int类型元素空间的指针int *ptr = (int *)malloc(10 * sizeof(int)); 现在想将其空间调整为20个int类型元素大小，请用realloc函数实现，并说明在调用realloc函数后原指针ptr的变化情况。

Answer 1

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

int main() {
    int *ptr = (int *)malloc(10 * sizeof(int));
    if (ptr == NULL) {
        printf("内存分配失败\n");
        return 1;
    }

    // 使用realloc调整空间大小为20个int类型元素
    ptr = (int *)realloc(ptr, 20 * sizeof(int));
    if (ptr == NULL) {
        printf("内存重新分配失败\n");
        return 1;
    }

    // realloc调用后原指针ptr的变化情况：
    // 1. 如果realloc成功，ptr指向新分配的内存块（可能与原内存地址相同，也可能不同）。
    // 2. 如果原内存块后有足够的连续内存空间满足新的大小需求，realloc会尝试在原内存块的基础上扩展，此时ptr的地址不变。
    // 3. 如果原内存块后没有足够空间，realloc会分配一块新的足够大的内存块，将原内存块的内容复制到新内存块，然后释放原内存块，此时ptr指向新的内存块地址。
    // 4. 如果realloc失败（例如系统没有足够内存），ptr将为NULL，原内存块保持不变（不会被释放）。

    free(ptr);
    return 0;
}