1.为什么要有动态内存分配
指针+结构体+动态内存管理
是学习数据结构的非常重要的知识
int main() { int n = 0;//向内存申请一块空间---一个整型4个字节 int arr[10] = { 0 };//向内存中申请一块连续的空间--10个整型--40个字节 return 0; }
这两种
但是上述的开辟空间的⽅式有两个特点：
• 空间开辟⼤⼩是固定的。
• 数组在申明的时候，必须指定数组的⻓度，数组空间⼀旦确定了⼤⼩不能调整，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。
C语⾔引⼊了动态内存开辟，让程序员⾃⼰可以申请和释放空间，就⽐较灵活了。
2.malloc和free
malloc函数
C语言提供了一个动态内存开辟的函数：malloc --头文件stdlib.h
void * malloc (size_t size);
就是你利用malloc指定开辟一块多大的内存空间，然后这个函数就将这块地址的起始地址返回给你
//int main() //{ // int n = 0;//向内存申请一块空间---一个整型4个字节 // int arr[10] = { 0 };//向内存中申请一块连续的空间--10个整型--40个字节 // return 0; //} //void * malloc (size_t size);//开辟内存块，这里的size就是我们要开辟的内存块是多大，单位是字节 //这个函数返回的是一个void *的指针 //就是你指定开辟一块多大的内存空间，然后这个函数就将这块地址的起始地址返回给你 //如果开辟空间过大的话，就开辟失败了，返回的是一个空指针 /* 我们要注意几个点： 1.参数的单位是字节 2.申请空间成功的话，返回的是开辟空间的起始地址 3.申请失败的话，返回NULL */ int main() { //申请10个整型的空间 // int* p = (int*)malloc(10 * sizeof(int));//void *返回值放到整型指针里面我们就需要进行整型指针强制类型转换的操作了 //因为malloc返回值是void*类型的指针，所以我们就强制类型转换我们期望类型的指针就行了 //这个时候p就指向了这40个字节 //我们需要进行判断，判断是否开辟成功 if (p == NULL) { //如果空间开辟失败 perror("malloc");//返回开辟失败的错误信息 return 1; } //开辟成功就是可以使用这40个字节 //我们已经知道了这40个字节空间的起始地址了， /*那么如何存放10个整数呢？*/ for (int i = 0; i < 10; i++) { *(p + i)=i+1;//*(p + i)是可以找到下标为i的元素的,i+1操作为其赋值 } for (int i = 0; i < 10; i++) { printf("%d ", *p); p++; } return 0; } /* malloc申请的空间和数组的空间有什么区别呢？ 1.动态内存的大小是可以调节的 2.开辟空间的位置不一样 */
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。
• 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。
• 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
我们在用malloc是要检查返回值是不是空指针
free函数
C语⾔提供了另外⼀个函数free，专⻔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函数⽤来释放动态开辟的内存。
• 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。
我们给free传地址，什么类型的地址都行，将地址传给free，free函数就能将这个地址所对应的空间删掉
我们在每次释放完对应地址的空间后，为了防止这个地址变成野指针对程序造成影响，我们应该将这个指针进行一个空指针的赋值
int main() { //申请10个整型的空间 // int* p = (int*)malloc(10 * sizeof(int));//void *返回值放到整型指针里面我们就需要进行整型指针强制类型转换的操作了 //因为malloc返回值是void*类型的指针，所以我们就强制类型转换我们期望类型的指针就行了 //这个时候p就指向了这40个字节 //我们需要进行判断，判断是否开辟成功 if (p == NULL) { //如果空间开辟失败 perror("malloc");//返回开辟失败的错误信息 return 1; } //开辟成功就是可以使用这40个字节 //我们已经知道了这40个字节空间的起始地址了， /*那么如何存放10个整数呢？*/ for (int i = 0; i < 10; i++) { *(p + i)=i+1;//*(p + i)是可以找到下标为i的元素的,i+1操作为其赋值 } for (int i = 0; i < 10; i++) { printf("%d ", *p); p++; } //释放空间 free(p);//p指向的空间不属于当前程序了，但是还能找到这个空间，这个p已经是野指针了 p = NULL;//我们直接将p赋值为空指针，这样p就用不了了 return 0; } /* malloc申请的空间和数组的空间有什么区别呢？ 1.动态内存的大小是可以调节的 2.开辟空间的位置不一样 */ //我们申请完空间之后，不想用了，我们就进行释放就行了 //那我们如何将这块空间释放呢？ //这个时候就涉及到free函数 //那么我们就加上free(p) //可是在释放完这块空间后，p就成野指针了，怎么办呢？ //我们直接将p赋值为空指针，这样p就用不了了 /* int main { int arr[10] } 对于这种在内存中创造空间存放元素 这里的数组是个局部变量，出了这个程序这个局部变量所占的内存就自动还给空间了 进入大括号就创建，出了大括号就销毁 而malloc手动申请的空间需要我们进行手动释放空间 */
//int main() //{ // int arr[10] = { 0 }; // int* p = arr; // //………… // // free(p);//error,这种写法是错的，因为p指向的这片空间不是动态开辟的 // p = NULL;// // return 0; //} int main() { ///.... int* p = NULL; ///.... free(p);//因为这个p是空指针，所以free什么都不干了 return 0; }
如果p是空指针的话，那么free(p)就什么都不干
malloc和free最好成对使用，有申请有释放
3.calloc和realloc
calloc函数的使用
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 (sizet num, sizet 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。
返回的void*是开辟地址的空间地址
int main() { //申请10个整型的空间 int*p=(int*)calloc(10, sizeof(int));//开辟10个大小为4个字节的空间 if (p == NULL) { perror("calloc");//打印错误信息 return 1;//直接结束 } //使用空间 for (int i = 0; i < 10; i++) { printf("%d ", p[i]); } free(p); p = NULL; return 0; } //malloc函数申请的空间不初始化，但是calloc函数申请的空间会初始化为0 //calloc函数有两个参数，malloc函数只有1个参数
C语言---动态内存管理（2）https://developer.aliyun.com/article/1544470
