新手c程序员在这里。这可能是无稽之谈。
我已经学习了一些使用malloc和free动态内存分配的基础知识。当我分配内存时，具体来说，比如通过malloc分配10个ints的数组，malloc返回给我一个指针p，指向所分配内存块的开头。通常我会将该指针以及一些关于内存分配的相关元数据（即，它是针对int的长度为10的数组），以支持后续的知情和安全的读/写访问。这就是我所做的，在代码中传递这些元数据。
有趣的是，当真正释放内存的时候，free完全有能力完成这项工作，只需要指针p;它不需要被告知，例如数组的长度。我不知道这里的任何细节，但是从我所读到的，malloc/free的实现涉及存储和访问在每个分配附近写入的元数据，并且元数据在解除分配时由free访问（并且显然足以使它精确地知道哪些内存位置应该被释放）。我想这一定特别意味着在我的例子中，分配的int数组的长度可以从free正在查找的元数据中收集。
这使我产生了几个问题：
1.我对这个元数据的存在的理解的高级细节是正确的吗？
1.这个分配元数据是否可以由使用标准库的c程序员访问？
1.如果没有，它能通过标准库以外的方法从c中容易地访问吗？
1.如果对2或3的回答是否定的，原因与标准和规则有关，是否有特定的上下文或示例（例如，仅在特定操作系统上工作，或与特定的非标准c实现等），这是可能的和/或有用的？
1.如果这是个坏主意，不管它是否可行，我都很想知道为什么。到目前为止，我唯一的猜测是元数据存储的细节可能会因系统而异，因此天真地使用它的代码可能最终无法容忍系统的变化。尽管如此，考虑到free可以在不同的系统上成功地理解它，我认为应该有一种方法来封装系统依赖项，以便仍然能够对元数据进行有用的内省。
对于两三个人，我想象着这样的事情：

// Allocate some memory
int size = 10;
int *arr;
arr = (int *)malloc(sizeof(int) * size)

// Do other stuff.
// Choose not to keep track of storage details necessary for informed read/write access to arr, e.g. size;

// Acquire access to whatever `free` would access if asked to free `arr`
_type_ metadata = get_pointer_metadata(arr);

// Use metadata to perform read/writes

但是不知道c标准库中有没有类似get_pointer_metadata的东西，或者第三方包？
我曾尝试在谷歌上搜索这样的功能，但我对具体情况和语言的理解太差，无法进行有意义的搜索。