aligned_alloc

 

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动态内存管理

malloc

calloc

realloc

free

free_sized (C23)

free_aligned_sized (C23)

aligned_alloc (C11)

 

在头文件 <stdlib.h> 中定义
void *aligned_alloc( size_t alignment, size_t size );		(C11 起)

分配 size 字节的未初始化存储，其对齐由 alignment 指定。 size 参数必须是 alignment 的整数倍。

aligned_alloc 是线程安全的：其行为如同只访问通过其参数可见的内存位置，而不访问任何静态存储。

先前对 free、free_sized 和 free_aligned_sized(C23 起) 或 realloc 的调用，如果释放了某个内存区域，则与随后对 aligned_alloc 的调用“同步”，该调用分配相同或部分相同的内存区域。此同步在释放函数访问内存之后，以及 aligned_alloc 访问内存之前发生。对每个特定内存区域操作的所有分配和释放函数存在一个单一的总顺序。

参数

alignment	-	指定对齐。必须是实现支持的有效对齐。
size	-	要分配的字节数。必须是 alignment 的整数倍。

返回值

成功时，返回指向新分配内存起始的指针。为避免内存泄漏，返回的指针必须用 free 或 realloc 解分配。

失败时，返回空指针。

注意

传递的 size 不是 alignment 的整数倍，或 alignment 无效或不受实现支持，将导致函数失败并返回空指针（C11 发布时在此情况下指定了未定义行为，此问题已通过 DR460 修正）。 N2072 提出了移除大小限制，以实现在限制性对齐边界上分配小对象（类似于 alignas）。

作为“由实现支持”要求的一个例子，POSIX 函数 posix_memalign 接受任何是 2 的幂且是 sizeof(void *) 倍数的 alignment，并且基于 POSIX 的 aligned_alloc 实现继承了这些要求。

基本对齐始终受支持。如果 alignment 是 2 的幂且不大于 _Alignof(max_align_t)，aligned_alloc 可能只是简单地调用 malloc。

常规的 malloc 会对内存进行对齐，使其适用于具有基本对齐的任何对象类型。 aligned_alloc 对于超对齐分配很有用，例如 SSE、缓存行或 VM 页面边界。

Microsoft C 运行时库不支持此函数，因为其 std::free 的实现无法处理任何类型的对齐分配。相反，MS CRT 提供了 _aligned_malloc（需要用 _aligned_free 释放）。

示例

运行此代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
 
int main(void)
{
    int *p1 = malloc(10*sizeof *p1);
    printf("default-aligned addr:   %p\n", (void*)p1);
    free(p1);
 
    int *p2 = aligned_alloc(1024, 1024*sizeof *p2);
    printf("1024-byte aligned addr: %p\n", (void*)p2);
    free(p2);
}

可能的输出

default-aligned addr:   0x1e40c20
1024-byte aligned addr: 0x1e41000

参考

• C23 标准 (ISO/IEC 9899:2024)

• 7.22.3.1 aligned_alloc 函数 (p: TBD)

• C17 标准 (ISO/IEC 9899:2018)

• 7.22.3.1 aligned_alloc 函数 (p: 253)

• C11 标准 (ISO/IEC 9899:2011)

• 7.22.3.1 aligned_alloc 函数 (p: 347-348)

另请参见

C++ 文档 中的 aligned_alloc