MALLOC

Manuel du programmeur Linux (3)
12 décembre 2013

NOM

malloc, free, calloc, realloc - Allocation et libération dynamiques de mémoire

SYNOPSIS

#include <stdlib.h>

void *malloc(size_t size);
void free(void *ptr);
void *calloc(size_t nmemb, size_t size);
void *realloc(void *ptr, size_t size);

DESCRIPTION

La fonction malloc() alloue size octets, et renvoie un pointeur sur la mémoire allouée. Le contenu de la zone de mémoire n'est pas initialisé. Si size est nulle, malloc renvoie soit NULL ou un unique pointeur qui pourra être passé ultérieurement à free() avec succès.

La fonction free() libère l'espace mémoire pointé par ptr, qui a été obtenu lors d'un appel antérieur à malloc(), calloc() ou realloc(). Si le pointeur ptr n'a pas été obtenu par l'un de ces appels, ou s'il a déjà été libéré avec free(ptr), le comportement est indéterminé. Si ptr est NULL, aucune opération n'est effectuée.

La fonction calloc() alloue la mémoire nécessaire pour un tableau de nmemb éléments de size octets, et renvoie un pointeur vers la mémoire allouée. Cette zone est remplie avec des zéros. Si nmemb ou si size est nulle, calloc renvoie soit NULL ou un unique pointeur qui pourra être passé ultérieurement à free() avec succès.

La fonction realloc() modifie la taille du bloc de mémoire pointé par ptr à la taille de size octets. Le contenu de la mémoire entre la zone de départ et la plus petite taille entre la nouvelle et l'ancienne taille n'est pas modifié. Si la nouvelle taille est plus grande que l'ancienne taille, le contenu de la zone de mémoire nouvellement allouée n'est pas initialisé. Si ptr est NULL, l'appel est équivalent à malloc(size), pour toute valeur de size ; si size vaut zéro et ptr est non NULL, l'appel est équivalent à free(ptr). Si ptr est NULL, il doit avoir été obtenu par un appel antérieur à malloc(), calloc() ou realloc(). Si la zone pointée était déplacée, un free(ptr) est effectué.

VALEUR RENVOYÉE

Les fonctions malloc() et calloc() renvoient un pointeur vers la mémoire allouée, qui est correctement alignée pour n'importe quel type intégré. Si elles échouent, elles renvoient NULL. NULL peut également être renvoyé par un appel réussi à malloc() avec un paramètre size égal à zéro, ou par un appel réussi de calloc() avec nmemb ou size égal à zéro.

La fonction free() ne renvoie pas de valeur.

La fonction realloc() renvoie un pointeur sur la mémoire nouvellement allouée, qui est correctement alignée pour n'importe quel type intégré, et qui peut être différent de ptr, ou NULL si la demande échoue. Si size vaut zéro, realloc renvoie NULL ou un pointeur acceptable pour free(). Si realloc() échoue, le bloc mémoire original reste intact, il n'est ni libéré ni déplacé.

CONFORMITÉ

C89, C99.

NOTES

Par défaut, Linux suit une stratégie d'allocation optimiste. Ceci signifie que lorsque malloc() renvoie une valeur non NULL, il n'y a aucune garantie que la mémoire soit véritablement disponible. Dans le cas où le système manque de mémoire, un ou plusieurs processus seront tués par l'infâme « OOM killer » (gestionnaire de mémoire). Pour plus d'informations, consultez la description de /proc/sys/vm/overcommit_memory et /proc/sys/vm/oom_adj dans proc(5), ainsi que le fichier Documentation/vm/overcommit-accounting des sources du noyau Linux.

En général, malloc() alloue la mémoire depuis le tas, et ajuste la taille du tas en conséquence avec sbrk(2). Lorsque les bloques de mémoire alloués sont plus larges que MMAP_THRESHOLD octets, l'implémentation de la glibc de malloc alloue la mémoire selon un projection anonyme privée avec mmap(2). MMAP_THRESHOLD vaut 128 Ko par défaut et il est ajustable avec mallopt(3). Les allocations réalisées avec mmap(2) ne sont pas affectées par la limitation de ressource RLIMIT_DATA (consultez getrlimit(2)).

Pour éviter les corruptions d'applications multithreadées, les mutex sont utilisés en interne pour protéger les structures de données de gestion de mémoire utilisées dans ces fonctions. Dans une application multithreadée où les threads allouent et libèrent la mémoire en même temps, ces mutex risquent d'entrer en conflit. Pour gérer l'allocation de mémoire de façon évolutive dans les applications multithreadées, la glibc crée des domaines d'allocation mémoire si un conflit de mutex est détecté. Chaque domaine est un grand espace de mémoire qui est alloué en interne par le système (en utilisant brk(2) ou mmap(2)), et géré avec ses propres mutex.

Le standard UNIX 98 nécessite que malloc(), calloc() et realloc() positionnent errno à ENOMEM en cas d'échec. La glibc suppose qu'il en est ainsi (et les versions glibc de ces routines le font). Si vous utilisez une implémentation personnelle de malloc qui ne positionne pas errno, certaines routines de bibliothèques peuvent échouer sans donner de raison dans errno.

Lorsqu'un programme échoue durant un appel à malloc(), calloc(), realloc() ou free(), ceci est presque toujours le signe d'une corruption du tas. Ceci survient généralement en cas de débordement d'un bloc mémoire alloué, ou en libérant deux fois le même pointeur.

Les dernières versions de libc Linux (depuis 5.4.23) et de glibc (2.x) contiennent une implémentation de malloc() qui est personnalisable à l'aide des variables d'environnement. Pour plus de précisions, consultez mallopt(3).

VOIR AUSSI

brk(2), mmap(2), alloca(3), malloc_get_state(3), malloc_info(3), malloc_trim(3), malloc_usable_size(3), mallopt(3), mcheck(3), mtrace(3), posix_memalign(3)

COLOPHON

Cette page fait partie de la publication 3.66 du projet man-pages Linux. Une description du projet et des instructions pour signaler des anomalies peuvent être trouvées à l'adresse http://www.kernel.org/doc/man-pages/.

TRADUCTION

Depuis 2010, cette traduction est maintenue à l'aide de l'outil po4a <http://po4a.alioth.debian.org/> par l'équipe de traduction francophone au sein du projet perkamon <http://perkamon.alioth.debian.org/>.

Christophe Blaess <http://www.blaess.fr/christophe/> (1996-2003), Alain Portal <http://manpagesfr.free.fr/> (2003-2006). Florentin Duneau et l'équipe francophone de traduction de Debian (2006-2009).

Veuillez signaler toute erreur de traduction en écrivant à <perkamon-fr@traduc.org>.

Vous pouvez toujours avoir accès à la version anglaise de ce document en utilisant la commande « LC_ALL=C man <section> <page_de_man> ».

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Time: 21:52:39 GMT, July 12, 2014