我想知道将指针转换为另一种类型后，是否可以使用free()函数释放它。
例如，如果我这样做:
char *p = malloc (sizeof (int));
int *q = (int *)p;
free (q);
在gcc (-Wall)中我没有收到警告。
在linux上，free的man页面说在一个不是由malloc()、calloc()或realloc()返回的指针上调用free是非法的。但如果指针在之间被强制转换成另一种类型，会发生什么呢？
我提出这个问题是因为我读到C标准并不要求不同的指针类型（如int*和char*）具有相同的大小，但我不明白这是如何可能的，因为它们都需要转换为void*才能调用malloc/free函数。
上述代码是否合法？
它可能是安全的，但并不完全保证安全。
在大多数现代系统中，所有指针（至少所有对象指针）具有相同的表示形式，从一个指针类型转换为另一个只是重新解释构成表示的位。但C标准并不保证这一点。
char *p = malloc (sizeof (int));
这将给您一个指向sizeof(int)字节数据的char*指针(假设malloc()成功)。
int *q = (int *)p;
这将char*指针转换为int*指针。由于int比char更大，因此int*指针可能需要较少的信息来指示它所指向的内容。例如，在一个以字为单位的机器上，int*可能只需指向一个字，而char*必须包含一个字指针和一个指示它所指向的字节在该字中的偏移量。(我曾经在一个名为Cray T90的系统上工作过，它就是这样工作的。)因此，从char*到int*的转换实际上可能会丢失信息。
free (q);
free()接受一个void*类型的参数，因此参数q会从int*隐式转换为void*。在语言标准中没有保证将char*指针转换为int*，然后将结果转换为void*会得到与直接将char*转换为void*相同的结果。
另一方面，由于malloc()总是返回一个指向任何类型的正确对齐的指针，即使在int*和char*具有不同表示的系统上，它也不太可能在这种特殊情况下引起问题。
因此，您的代码实际上肯定可以在您可能正在使用的任何系统上正确工作，并且即使在您可能从未见过的奇异系统上也非常非常可能正常工作。
尽管如此，我建议编写可以轻松证明为正确的代码，方法是保存原始指针值（类型为char*）并将其传递给free()。如果需要几段文本来证明您的代码几乎肯定是安全的，则简化您的假设可能会为您节省长期的精力。如果程序中出现其他问题（相信我，会出问题），则最好少担心一个可能的错误源。
您的代码存在更大的潜在问题是您没有检查malloc()是否成功。如果您引用了分配的内存，则在它失败时您不会做任何失败的事情（转换和free()调用可以使用null指针），但您可能会遇到麻烦。
更新：
您问您的代码是否合法；您没有问它是否是实现您正在做的最好方法。
malloc()返回一个void*结果，可以通过赋值隐式地转换为任何对象类型的指针。 free()需要一个void*参数；您传递给它的任何对象类型的指针参数都将被隐式转换为void*。这个往返转换（void*到something_else*到void*）是安全的。除非您进行某种类型的强行转换（将相同的数据块解释为两种不同的类型），否则无需进行任何转换。
而不是：
char *p = malloc (sizeof (int));
int *q = (int *)p;
free (q);
你可以直接编写：
int *p = malloc(sizeof *p);
...
free(p);
malloc()函数时，参数中使用了sizeof *p。这样可以不必显式地引用指针变量p的类型，而直接得到它所指向的对象的大小。这避免了意外使用错误类型的问题。double *oops = malloc(sizeof (int));
是的，指针没有改变，转换仅仅是编译器如何解释一堆位的方式。
编辑：malloc调用返回内存中的地址，即一个32（或64）位数字。 转换只告诉编译器如何解释存储在该地址处的值，它是浮点数、整数、字符串等等，当您对地址进行算术运算时，应该以多大的单位步进。
(void*)((int*)p)和(void*)p对于任何p来说是相同的，有任何保证吗？据我所知，唯一的保证是你可以将T *转换为void *并返回相同的指针，但这并没有说明另一侧的值。 - Kerrek SB是的，这是合法的。 free() 接受一个无类型指针 (void*)，所以类型并不重要。只要传递给它的指针是由 malloc/realloc/calloc 返回的，它就是有效的。
这段代码是合法的，但并不是必要的。由于指针只指向数据存储的地址，因此无需分配空间，也无需随后释放。
double *ptr = malloc(sizeof * ptr);…free（ptr）;是安全且最好的方法。除非您在做一些非常奇怪的事情，否则您不应该需要将指针与malloc()和free()一起使用进行强制转换; 隐式转换将恰好完成您所需的操作。 - Keith Thompsonvoid*，并且可以用它来指向不同类型。但是在void*与其他指针类型之间的转换并不需要强制类型转换；只需将值分配给指针变量即可进行隐式转换。 - Keith Thompson