内存分区
malloc(开辟空间)
函数介绍
malloc是一个申请内存的函数,size表示要申请的内存的空间大小。这个函数的返回值有两种情况,一是在成功申请空间时,返回一个指向这个空间起始地址的void型指针变量;二是当可用内存不足,内存申请失败,则是返回NULL。
函数用法
int arr[10] = {0} //10int等于10 * sizeof(int) //使用malloc函数来开辟这段空间 int *p = ( int* )malloc(10 * sizeof(int));
free(释放空间)
函数介绍
free函数是用来释放动态开辟的内存。
如果参数memblock指向的空间不是动态开辟的,则这个行为是错误的。(或者说free函数的行为是未定义的)
如果参数memblock是NULL指针,则free函数不起任何作用。
函数用法
结合前面的malloc,来看他们各自的用法。
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> int main() { //int arr[10] = { 0 };在栈区 int* p = (int*)malloc(10 * sizeof(int));//动态内存开辟的,在堆区 //在使用这些内存的时候,判断一下是否开辟成功了 if (p == NULL) { //报错 perror("main");//main:报错内容 return 0; } //使用 int i = 0; for (i = 0; i < 10; i++) { *(p + i) = i; } //打印一下这个数组 for (i = 0; i < 10; i++) { printf("%d ", p[i]);//p[i]等价于 *(p + i) } //回收空间(释放空间) free(p); //free释放空间之后不会把指针p赋为空指针 //如果后面又使用到指针p的话就会造成非法访问内存 //所以我们需要手动赋成空指针 p = NULL; return 0; }
运行结果:
如果可用内存不足,内存开辟失败,运行情况则为:
一般地,malloc和free是成对出现的。
calloc(开辟空间)
函数介绍
calloc函数也是用于动态内存分配的,其功能是为num个size大小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malloc函数主要有两个区别:
- 函数参数有两个
- 会进行初始化
函数用法(对比malloc)
realloc(调整空间)
函数介绍
realloc函数的作用是让动态内存管理更加灵活,它可以做到对动态开辟内存大小的调整。
memblock是要调整的内存地址,size表示调整之后的新大小。
realloc函数同样返回一个void型的指针,指向调整之后的新空间的起始地址。
这里 新空间的起始地址有两种情况:
- 一是原有的空间后面有足够大的空间去给realloc去调整。
- 二是原有的空间后面没有足够大的空间去给realloc去调整。
而当realloc在堆区已经找不到可以供原有空间进行调整的多余空间时,它就会返回一个NULL指针。
如果我们拿原地址p去接受realloc返回的地址,就有"偷鸡不成蚀把米"的风险,即调整不成功反而把原有的空间丢失了。所以一般地,创建一个临时变量用来存储realloc返回的地址,确认其调整成功之后再赋给p。
函数用法
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> int main() { //申请了10个int型的空间 int* p = (int*)calloc(10, sizeof(int)); int i = 0; for (i = 0; i < 10; i++) { *(p + i) = 6; } //现在我们要调整为20个int int* ptr = (int*)realloc(p, 20 * (sizeof(int)));//创建临时变量ptr if (ptr != NULL)//判断是否调整成功 { p = ptr; } for (i = 10; i < 20; i++) { *(p + i) = 6; } for (i = 0; i < 20; i++) { printf("p[%d] = %d\n",i+1, p[i]); } free(p); p = NULL; return 0; }
运行结果为:
同时,realloc也可以起到malloc的功能:
int main() { int* p = (int*) realloc(NULL,40); //等价于malloc(40); return 0; }