生活不可能像你想象的那么好，但也不会像你想象的那么糟。
——莫泊桑《羊脂球》
目录
为什么存在动态内存分配：
动态内存函数的介绍
malloc函数
malloc函数的使用
使用malloc函数的注意事项
free函数
使用free函数注意事项：
calloc函数
calloc函数功能：
calloc函数与malloc函数的区别 ：
realloc函数
realloc在调整内存空间的是存在两种情况：
为什么存在动态内存分配：
在我们学习之前，我们已经掌握基本的开辟内存的方式有：
int arr1 = 20;//在栈空间上开辟四个字节 char arr2[10] = {0};//在栈空间上开辟10个字节的连续空间
这是我们之前所学过的内存开辟方式，而这两种是静态内存的开辟方式，何为静态内存，就是指在栈上开辟的内存 ，比如局部变量、形参、函数调用等，都是在栈上开辟空间。栈上分配的内存是由系统分配和释放的，空间有限，在复合语句或函数运行结束后就会被系统自动释放。
但是上述的开辟空间的方式有两个特点：
1.空间开辟大小是固定的。
2.数组在申明的时候，必须指定数组的长度，它所需要的内存在编译时分配。 但是对于空间的需求，不仅仅是上述的情况。有时候我们需要的空间大小在程序运行的时候才能知道， 那数组的编译时开辟空间的方式就不能满足了。 这时候就只能试试动态存开辟了。
动态内存函数的介绍
动态内存是指在堆上分配的内存
malloc函数
返回类型：void*
头文件：#include<stdlib.h>
参数：size_t
Size_t是无符号整型。
C语言提供了一个动态内存开辟的函数：
void* malloc (size_t size);
这个函数向内存以字节为单位的size_t类型,申请一块连续可用的空间，并返回指向这块空间的指针。
下面请看示例：
malloc函数的使用
如上图：我们在堆区开辟了40个字节的动态空间。
使用malloc函数的注意事项
1.如果开辟成功，则返回一个指向开辟好空间的指针。
2.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。
3.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。
4.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
返回类型：void
头文件：#include<stdlib.h>
参数：void*
C语言提供了另外一个函数free，专门是用来做动态内存的释放和回收的，函数原型如下：
void free (void* ptr)；
free的参数是需要一个动态空间的起始地址，它会将这个起始地址之后的动态空间都会被释放
示例：
int main() { //int arr[10];//向内存申请了40个字节 int* p = (int*)malloc(10*sizeof(int)); int* ptr = p; if (p == NULL) { printf("%s\n", strerror(errno));//表示显示错误 return 1; } //使用 int i = 0; for (i = 0; i < 10; i++) { *ptr = i; ptr++; } //释放 free(p); p = NULL; ptr = NULL; return 0; }
这里我们采用第二变量ptr来替换p进行使用 ，这就不会改变p的起始位置，就可以free（p）了；
使用free函数注意事项：
- 1.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。
- 2.如果参数 ptr 是NULL指针，则函数什么事都不做。
calloc函数
返回类型：void*
头文件：#include<stdlib.h>
参数：size_t
C语言还提供了一个函数叫 calloc ， calloc 函数也用来动态内存分配。原型如下：
void* calloc (size_t num, size_t size);
int main() { int *p = (int*)calloc(10, sizeof(int)); if (p == NULL) { perror("calloc"); return 1; } free(p); p = NULL; return 0; }
calloc函数功能：
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。
calloc函数与malloc函数的区别 ：
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。
这是calloc函数演示：
这是malloc函数演示：
- 1.可以看出malloc函数初始化时都是cd，是随机值；
- 2.而calloc函数初始化时，都将他们的数值初始化为0；
- 3.所以calloc = malloc+memset
如果我们要对申请的内存空间的内容要求初始化，那么可以很方便的使用calloc函数来完成任务。
realloc函数
返回类型：void*
头文件：#include<stdlib.h>
参数：void*，size_t
第一个参数：起始地址（已经开辟过的动态空间）；
第二个参数：调整过后想要的字节大小。
例如：原本40变为80，第二个参数就为80.
- 1.realloc函数的出现让动态内存管理更加灵活。
- 2.有时会我们发现之前申请的空间太小了，或者申请的空间过大了，那为了合理分配内存，我们可以对内存的大小做灵活的调整。那 realloc 函数就可以做到对动态开辟内存大小 的调整。
realloc函数是用来更改空间大小的函数
函数原型如下：
void* realloc (void* ptr, size_t size)；
- 1.ptr 是要调整的内存地址
- 2.size 调整之后新大小
- 3.返回值为调整之后的内存起始位置。
- 4.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。
realloc在调整内存空间的是存在两种情况：
情况1：原有空间之后有足够大的空间
当是情况1 的时候，要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多的空间
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。
简单来说如果我们调整大小时，需要扩大了，但后面的空间不够，会重新开辟一个足够大的空间，然后将之前是数据拷贝一份放在前面，然后继续开辟后面的空间，然后返回新的地址.
由于上述的两种情况，realloc函数的使用就要注意一些。
