c - 如果 Realloc() 失败，调用者是否会丢失前一个 malloc() 调用中的数据？

Question

以下是考试引述(1% 顶尖大学)。

我失败了，因为我的答案与“批准”的答案不同。

我有一种预感，他的(教授，著名的 C 专家)答案是不正确的。

以下是“批准”答案后的问题。

There is a potential bug in the following function. What is it and how would I fix it?

Hint: this has something to do with the use of the realloc() function. Please identify the line numbers you would change and what you would replace them with.

BOOLEAN lengthen_string(char* string, const char newcontents[])
{
        int newlen = strlen(string) + strlen(newcontents) + 1;
        string = realloc(string, newlen);

        if (!string) {
                perror("malloc");
                return FALSE;
        }

        strcat(string, newcontents);
        return TRUE;
}

教授提供的“正确”答案是:

line 4: realloc returns a NULL pointer when it fails to allocate. This means that on failure the original data is lost.

To fix this, assign the result of realloc to a temporary variable and test that first.

Ie: line 4:

char * temp=realloc(string, newlen);
if(!temp) ... (all remains the same)

after old line 9, string = temp;

有什么想法吗？

顺便说一句，我的回答是@string是一个局部变量，函数的原型(prototype)应该是char **string，这里调用者传递一个指向它的字符串指针，然后被调用者会将任何 realloc() 返回值分配给 *string

有什么想法吗？

Answer 1

你们都是对的。

教授是正确的，因为 realloc() 不会在失败时改变传入的内存，从而使输入的 string 指针完好无损，但是如果 NULL失败的返回值立即分配给 string 然后原始数据丢失和泄漏。因此，在将新指针值分配给 string 之前，需要首先检查是否存在故障。

你是对的，因为 string 需要通过指针传递，因此如果 realloc() 返回不同的内存地址，它可以重新分配一个新值。

正确的解决方案应该是这样的:

BOOLEAN lengthen_string(char** string, const char newcontents[])
{
    if (!string)
    {
        errno = EINVAL;
        perror("bad input");
        return FALSE;
    }
    size_t newsize = strlen(*string) + strlen(newcontents) + 1;
    char *temp = realloc(*string, newsize);
    if (!temp)
    {
        perror("realloc failed");
        return FALSE;
    }
    strcat(temp, newcontents);
    *string = temp;
    return TRUE;
}

或者，还有一些优化空间，eg:

BOOLEAN lengthen_string(char** string, const char newcontents[])
{
    if (!string)
    {
        errno = EINVAL;
        perror("bad input");
        return FALSE;
    }
    char *temp;
    if (!*string)
    {
        temp = strdup(newcontents);
        if (!temp)
        {
            perror("strdup failed");
            return FALSE;
        }
    }
    else
    {
        size_t offset = strlen(*string);
        size_t size = strlen(newcontents) + 1;
        temp = realloc(*string, offset + size);
        if (!temp)
        {
            perror("realloc failed");
            return FALSE;
        }
        memcpy(temp + offset, newcontents, size);
    }
    *string = temp;
    return TRUE;
}