C语言 动态分配的内存大小

1、sizeof() 运算符

sizeof() 运算符用于确定类型或变量的大小，但它不能用于动态分配内存。如有一个指向动态分配内存的指针，使用 sizeof 计算该指针时，只会返回指针本身的大小，而不是它指向的内存的大小。

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

int main() {
    // 使用 malloc 分配 10 个整数的内存空间
    int *arr = (int *)malloc(10 * sizeof(int));
    
    // 检查内存分配是否成功
    if (arr == NULL) {
        printf("内存分配失败！\n");
        return 1;
    }

    // 打印的是指针变量 arr 的大小，而不是实际分配的内存大小
    printf("指针的大小: %zu 字节\n", sizeof(arr)); 

    // 释放分配的内存
    free(arr);

    return 0;
}

2、使用 malloc_usable_size()（GNU/Libc）

在支持 GNU C 库（glibc）的平台上，可以使用 malloc_usable_size() 函数来确定动态分配的内存的实际大小。这个函数不是 C 标准库的一部分，但在许多类 Unix 系统中是可用的。

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

int main() {
    int *arr = (int *)malloc(10 * sizeof(int));

    // 获取分配内存块的大小（以字节为单位）
    size_t size = malloc_usable_size(arr);
    printf("分配的内存大小: %zu 字节\n", size);

    free(arr);
    return 0;
}

3、手动跟踪内存大小

由于 C 标准库没有提供获取动态分配内存大小的内置机制，最常见且便携的方法是 手动跟踪内存的大小。当分配内存时，可以将大小存储在一个单独的变量中，并在需要时使用它。

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

int main() {
    size_t size = 10; // 跟踪整数的数量
    int *arr = (int *)malloc(size * sizeof(int));

    if (arr == NULL) {
        printf("内存分配失败！\n");
        return 1;
    }

    // 使用 'size' 变量来表示数组的大小
    printf("已分配内存大小: %zu 个整数\n", size);

    free(arr);
    return 0;
}

4、平台特定的解决方案（Windows）

在 Windows 平台上，如果你使用的是 Microsoft 的 C 运行时库（CRT），可以使用 _msize() 函数来获取动态分配内存块的大小。与 malloc_usable_size() 类似，_msize() 是平台特定的，只在支持 Microsoft 运行时库的系统上可用。

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

int main() {
    int *arr = (int *)malloc(10 * sizeof(int));

    // 获取分配内存块的大小（以字节为单位）
    size_t size = _msize(arr);
    printf("分配的内存大小: %zu 字节\n", size);

    free(arr);
    return 0;
}