c++ - C/C++ malloc/免费。对多个分配使用一个指针 - 坏主意？

Question

如果这是一个愚蠢的问题，我深表歉意 - 我一直在自学 C++，目前正在编写一个内存管理器作为我自己的练习，但我不清楚调用 malloc 时幕后发生了什么并且免费。我在下面提供了一些框架代码，希望能更好地说明我的问题。

我已经覆盖了全局的 new 和 delete 运算符以调用 MemoryManager 类的 Alloc(size_t) 和 Free(void*) 方法，并设置了一些运行良好的内存池。但是，我允许我的其中一个池在需要时增长。这个池是通过将一些堆内存分配给一个指针来初始化的:char* mPoolAllocator。

我的问题基本上是:当我增大池时，使用相同的指针 (mPoolAllocator) 分配一些新的堆内存是否安全？当我在下面的 ~MemoryManager() 中调用 free(mPoolAllocator) 时会发生什么？默认内存管理器是否跟踪我使用此指针分配的堆内存的每一位，并允许我在一次 free 调用中释放它们，或者它只是释放从指针最后设置的地址开始的 block 到？

下面的代码只是一个示例，与我的 MemoryManager 类的工作方式相去甚远:我主要是在寻找有关 malloc() 和 free() 的反馈。

................................................ ..................................................... ..................................................... ..........类内存管理器

class MemoryManager
{
    public:
        MemoryManager();
        ~MemoryManager();

        void* Alloc(size_t size);
        void Free(void* address);

    private:
        size_t  mFreeMemory;                // unallocated memory left
        char*   mPoolAllocator,             // used to alloc memory from the heap
            *   mUnallocated;               // points to front of free blocks linked list

        void    ExtendPool();               // extends pool, increasing available memory

        void*   GetBlock(size_t size);      // returns heap address sufficient for and object of size
}

.

void* MemoryManager::Alloc(size_t size)
{
    /* If there is free memory */
    if(size <= mFreeMemory)
    {
        return GetBlock(size);
    }
    else                                    // else create new free memory
    {
        ExtendPool();
        return GetBlock(size);
    }
}

.

void MemoryManager::ExtendPool()
{
    mPoolAllocator = (char*)malloc(POOL_EXTEND_SIZE);

    // some calls to functions that split the extended pool into blocks

    mUnallocated = mPoolAllocator;          // point to the next unallocated memory block (beginning of extended pool)
}

.

MemoryManager::~MemoryManager()
{
    free(mPoolAllocator);
}

Answer 1

不，那会泄漏内存。

malloc() 的每个返回值都必须用作对free() 的不同调用中的参数。对于这种用法，请查看 realloc()，这将使它更像您期望的那样工作，因为它允许您增加一 block 已分配的堆内存。

mPoolAllocator 变量中没有从 malloc() 返回的先前指针的踪迹。

此外，在 C++ 中，您不应该使用 new[] 来分配字节数组吗？