大半夜肚子疼可能与急性胃肠炎、消化功能不良、消化性溃疡等因素有关，具体如下：

1、急性胃肠炎：由于进食不洁、生冷或者辛辣刺激食物而诱发，可能存在细菌或者病毒感染，导致胃肠道出现炎症反应，胃肠道黏膜受到损伤，引起胃肠功能紊乱，从而表现为大半夜肚子疼，可能还会表现为发热、恶心、呕吐、腹泻等症状。

2、消化功能不良：睡前暴饮暴食或摄入生冷、辛辣的食物，导致胃肠道消化功能不良，食物滞留在消化道内反复刺激胃肠道，引起平滑肌痉挛，从而出现大半夜肚子疼的情况，还可以表现为恶心、呕吐、腹泻等情况。

3、消化性溃疡：常因为幽门螺杆菌感染、长期服用非甾体抗炎药等因素引起，可因应激、饮食而诱发，胃酸分泌过多对溃疡创面侵袭刺激，除了引起大半夜肚子疼，还表现为反酸、腹胀、纳差等症状。