内存管理问题

Question

void genFNH(){
    int fnh=0;
    free(&fnh);
    }
void genFUM1(){
    int *fum=(int *)malloc(4*sizeof(int));
    free(fum+1);
    }

这两个函数的写法存在什么问题，主要从内存的角度考虑。

Answer 1

第一个释放了栈上的内存，错误；
第二个释放释放内存地址错误。

Answer 2

malloc(n)对外分配大小为n字节虚拟内存，返回其首指针。然malloc内部实际分配x+n字节，多余x字节位于n字节之前，其内数据记录该块内存的大小。x为常数，依赖于实现。
free(p)时，据p指针向前x字节，解析可得该内存大小等信息，free据此信息释放内存。

题主代码，未调用malloc而调用free。free(&fnh)强行将fnh地址传入。据常见内存结构，此地址之前x字节为栈数据，保存函数参数、返回地址等信息，free解析此x字节内存，将造成自fnh地址开始的若干字节内存释放，具体释放大小依赖于fnh地址之前x字节信息。通常此操作引起段错误，因fnh之后若干字节或未分配物理内存，或无权访问。

free(fum+1);与上同理，仅传入的指针不同。

Answer 3

free()只能释放由malloc(), calloc(), aligned_alloc(), (since C11)或realloc()分配的内存空间。

如果传递给free()的参数不是malloc(), calloc(), aligned_alloc()(since C11)或realloc()的返回值，那么结果是UB。

free.