和黛玉一起学编程呀..............>
为什么要动态内存管理
之前我们学习的是在栈区上开辟空间,空间开辟的大小的固定的,并且数组在声明的时候,必须指定数组的长度,大小确定以后就不能调整了
但是我们对于空间的需求有时候需要灵活一点,所以C语言用了动态内存开辟,然程序员可以自己申请和释放空间
malloc和free
malloc
void* malloc (size_t size);
这个函数向内存申请⼀块连续可⽤的空间,并返回指向这块空间的指针。
• 如果开辟成功,则返回⼀个指向开辟好空间的指针。
• 如果开辟失败,则返回⼀个 NULL 指针,因此malloc的返回值⼀定要做检查。也就是判断指针是否为空指针
• 返回值的类型是 void* ,所以malloc函数并不知道开辟空间的类型,具体在使⽤的时候使⽤者⾃
⼰来决定。所以我们在使用的时候经常转换成int*类型的
• 如果参数 size 为0,malloc的⾏为是标准是未定义的,取决于编译器
free 函数
void free (void* ptr);
free函数是用来释放动态开辟的内存的
如果参数 ptr 指向的空间不是动态开辟的,那free函数的⾏为是未定义的。
如果参数 ptr 是NULL指针,则函数什么事都不做。
malloc和free都声明在 stdlib.h 头⽂件中。
让我们来看一个代码吧
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> int main() { int num = 0; scanf("%d", &num); int arr[num] = {0}; int* ptr = NULL; ptr = (int*)malloc(num*sizeof(int)); if(NULL != ptr) //判断ptr指针是否为空 { int i = 0; for(i=0; i<num; i++) { *(ptr+i) = 0; } } free(ptr); //释放ptr所指向的动态内存 ptr = NULL; return 0; }
我们在free函数后面,经常加上Ptr=NULL,也是为了更加方便啦
calloc和realloc
calloc
void* calloc (size_t num, size_t size)
函数的功能是为 num 个⼤⼩为 size 的元素开辟⼀块空间,并且把空间的每个字节初始化为0。
与函数 malloc 的区别只在于 calloc 会在返回地址之前把申请的空间的每个字节初始化为全0。
所以我们对申请的内存空间要求初始化,那么可以使用这个函数会更加方便。
realloc
void* realloc (void* ptr, size_t size)
这个函数就是可以对申请的内存空间进行调整,调大调小就看你自己啦
ptr 是要调整的内存地址
• size 是调整之后新大小
• 返回值为调整之后的内存起始位置。
• 这个函数调整原内存空间大小的基础上,还会将原来内存中的数据移动到新的空间
我们需要知道,realloc调整空间有两种情况,因为你不知道你在调大空间的时候,它后面的空间是否够用,所以便出现了俩种情况
情况1:原有空间之后有足够大的空间
扩展内存就直接原有内存之后直接追加空间,原来空间的数据不发生变化
情况2:原有空间之后没有足够大的空间
原有空间之后没有足够多的空间时,扩展的方法是:在堆空间上另找⼀个合适大小
的连续空间来使用。这样函数返回的是⼀个新的内存地址,所以我们使用的时候需要注意一下啦,我们使用的时候一般先将realloc函数的返回值放在p中,不为空指针再放ptr中如:
int*p = NULL; p = realloc(ptr, 1000); if(p != NULL) { ptr = p; } free(ptr);
认真看到这里你已经非常厉害啦,希望对你有所帮助当然,看到这里还没完哦,下一篇我把常见的动态内存的错误更新啦