MALLOC(3)

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

SYNOPSIS
#include <stdlib.h>

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

DESCRIPTION
calloc() alloue la mémoire nécessaire pour un tableau de nmemb éléments de taille size octets, et renvoie un pointeur vers la mémoire allouée. Cette zone est remplie avec des zéros. Si nmemb ou size vaut 0, calloc() renvoie soit NULL, soit un pointeur unique qui pourra être passé ultérieurement à free() avec succès.

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 vaut 0, malloc() renvoie soit NULL, soit un pointeur unique qui pourra être passé ultérieurement à free() avec succès.

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 tentative de libération n'a lieu.

realloc() modifie la taille du bloc de mémoire pointé par ptr pour l'amener à une taille de size octets. realloc() conserve le contenu de la zone mémoire minimum entre la nouvelle et 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 n'est pas NULL, l'appel est équivalent à free(ptr). Si ptr n'est pas 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
calloc() et malloc() renvoient un pointeur sur la mémoire allouée, qui est correctement alignée pour n'importe quel type de variable. Si elles échouent, elles renvoient NULL. NULL peut également être renvoyé par un appel réussi à malloc() avec un argument size égal à zéro, ou par un appel réussi de realloc() avec nmemb ou size égal à zéro.

free() ne renvoie pas de valeur.

realloc() renvoie un pointeur sur la mémoire nouvellement allouée, qui est correctement alignée pour n'importe quel type de variable, 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
Normalement, malloc() alloue la mémoire du tas et ajuste la taille de celui-ci suivant les besoins en utilisant sbrk(2). Lors de l'allocation de blocs mémoire plus grands que MMAP_THRESHOLD octets, l'implémentation malloc() de la glibc alloue la mémoire comme une projection anonyme privée avec mmap(2). MMAP_THRESHOLD vaut 128 Ko par défaut, mais peut être ajustée avec mallopt(3). Les allocations effectuées avec mmap(2) ne sont pas affectées par la limite de ressources RLIMIT_DATA (voir getrlimit(2)). Le standard Unix98 réclame que malloc(), calloc() et realloc() remplissent errno avec 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 définit pas errno, certaines routines de bibliothèques peuvent échouer sans donner de raison dans errno.

Lorsqu'un programme se plante 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 versions récentes de la bibliothèque C de Linux (libc postérieures à 5.4.23) et de la bibliothèque glibc 2.x incluent une implémentation de malloc() dont on peut configurer le comportement à l'aide de variables d'environnement. Quand la variable MALLOC_CHECK_ existe, les appels à malloc() emploient une implémentation spéciale, moins efficace mais plus tolérante à l'encontre des bogues simples comme le double appel à free() avec le même argument, ou lors d'un débordement de tampon d'un seul octet (bogues de surpassement d'une unité, ou oubli d'un octet nul final d'une chaîne). Il n'est toutefois pas possible de pallier toutes les erreurs de ce type, et l'on risque de voir des fuites de mémoire se produire. Si la variable MALLOC_CHECK_ vaut zéro, toutes les corruptions du tas détectées sont ignorées silencieusement ; si elle vaut 1, un message de diagnostique est affiché sur stderr. Si cette variable vaut 2, la fonction abort(3) est appelée immédiatement. Si cette variable vaut 3, un message de diagnostique est affiché sur stderr et le programme abandonne. L'utilisation d'une valeur MALLOC_CHECK_ non nulle est particulièrement utile car un crash pourrait sinon se produire ultérieurement, et serait très difficile à diagnostiquer.

BOGUES
Par défaut, Linux suit une stratégie d'allocation optimiste. Ceci signifie que lorsque malloc() renvoie une valeur non nulle, il n'y a aucune garantie que la mémoire soit véritablement disponible. C'est vraiment un bogue craignos. Dans le cas où le système manque de mémoire, un ou plusieurs processus seront tués par l'infâme exterminateur de gestion mémoire (« OOM killer ». Dans le cas où Linux est utilisé dans des circonstances où il n'est pas souhaitable de perdre soudainement des processus lancés aléatoirement, et si de plus la version du noyau est suffisamment récente, on peut désactiver ce comportement en utilisant une commande du style :
# echo 2 > /proc/sys/vm/overcommit_memory
Voir également les fichiers vm/overcommit-accounting et sysctl/vm.txt dans le répertoire de la documentation du noyau.

VOIR AUSSI
brk(2), mmap(2), alloca(3), posix_memalign(3)

TRADUCTION

Ce document est une traduction réalisée par Christophe Blaess <http://www.blaess.fr/christophe/> le 4 novembre 1996 et révisée le 17 juillet 2008.

L'équipe de traduction a fait le maximum pour réaliser une adaptation française de qualité. La version anglaise la plus à jour de ce document est toujours consultable via la commande : « LANG=C man 3 malloc ». N'hésitez pas à signaler à l'auteur ou au traducteur, selon le cas, toute erreur dans cette page de manuel.