【C语言】想要节省空间，你必须要知道——动态内存管理 （附通讯录动态内存版源码）
1. 为什么存在动态内存分配
2. 动态内存函数的介绍
2.1 malloc
2.2 free
malloc和free通常配合一起使用：
2.3 calloc
2.4 realloc
3. 常见的动态内存错误
4. 几个经典的笔试题
题目1：
代码分析：
代码改正：
题目2：
代码分析：
代码改正：
题目3 ：
代码分析：
代码改正：
题目4 ：
代码分析：
代码改正：
5. 柔性数组
通讯录（动态储存版本）源码
（附通讯录动态内存版源码）)
1. 为什么存在动态内存分配
我们已经掌握的内存开辟方式有：
int val = 20; //在栈空间上开辟四个字节
char arr[10] = {0}; //在栈空间上开辟10个字节的连续空间
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。
2. 动态内存函数的介绍
2.1 malloc
C语言为我们提供了一个动态内存开辟的函数：
描述
C 库函数 void *malloc(size_t size) 分配所需的内存空间，并返回一个指向它的指针。
声明
void *malloc(size_t size)
参数
size – 内存块的大小，以字节为单位。
返回值
该函数返回一个指针 ，指向已分配大小的内存。如果请求失败，则返回 NULL。
注意点：
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。
5.malloc开辟的内存空间是在堆上的，不会自动释放空间。
2.2 free
由于malloc是在堆空间上开辟内存，不会被自动释放，容易造成内存泄漏
这时候，C语言里提供了一个free函数，来人为释放动态内存开辟的空间，将空间还给操作系统
描述
C 库函数 void free(void *ptr) 释放之前调用 calloc、malloc 或 realloc 所分配的内存空间。
声明
void free(void *ptr)
参数
ptr – 指针指向一个要释放内存的内存块，该内存块之前是通过调用 malloc、calloc 或 realloc 进行分配内存的。如果传递的参数是一个空指针，则不会执行任何动作。
返回值
该函数不返回任何值。
注意：
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。
3.通常在free完之后，要 ptr=NULL；将指针给置空，否则当释放了空间，这块空间的指针仍然存在，就会造成一个野指针
malloc和free通常配合一起使用：
举个栗子
#include
int main()
{
//代码1
int num = 0;
scanf("%d", &num);
int arr[num] = {0};
//代码2
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
{
*(ptr+i) = 0；
}
}
free(ptr);//释放ptr所指向的动态内存
ptr = NULL;//是否有必要？答案是很有必要
return 0;
}
2.3 calloc
描述
C 库函数 void *calloc(size_t nitems, size_t size) 分配所需的内存空间，并返回一个指向它的指针。malloc 和 calloc 之间的不同点是，malloc 不会设置内存为零，而 calloc 会设置分配的内存为零。
声明
void *calloc(size_t nitems, size_t size)
参数
nitems – 要被分配的元素个数。
size – 元素的大小。
返回值
该函数返回一个指针，指向已分配的内存。如果请求失败，则返回 NULL。
注意：
1.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。
2.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。
举个例子：
malloc不会初始化空间，cd就是 的意思
calloc会初始化空间为0
2.4 realloc
描述
C 库函数 void *realloc(void *ptr, size_t size) 尝试重新调整之前调用 malloc 或 calloc 所分配的 ptr 所指向的内存块的大小。
声明
void *realloc(void *ptr, size_t size)
参数
ptr – 指针指向一个要重新分配内存的内存块，该内存块之前是通过调用 malloc、calloc 或 realloc 进行分配内存的。如果为空指针，则会分配一个新的内存块，且函数返回一个指向它的指针。
size – 内存块的新的大小，以字节为单位。如果大小为 0，且 ptr 指向一个已存在的内存块，则 ptr 所指向的内存块会被释放，并返回一个空指针。
返回值
该函数返回一个指针 ，指向重新分配大小的内存。如果请求失败，则返回 NULL。
注意：
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在调整内存空间的时候存在两种情况：
情况1：原有空间之后没有足够大的空间
情况2：原有空间之后有足够大的空间
因为有两种情况的存在，所以我们在使用realloc函数的同时要注意检查返回的是否为空指针
#include
int main()
{
int *ptr = malloc(100);
if(ptr != NULL)
{
//业务处理
}
else
{
exit(EXIT_FAILURE);
}
//扩展容量
//代码1
ptr = realloc(ptr, 1000);//这样可以吗？(如果申请失败会如何？)
// 答案是不可以，有可能会追加开辟内存失败，然后丢失原有内存
//代码2
int*p = NULL;
p = realloc(ptr, 1000);//通过一个中间变量来判断是否追加开辟内存成功
if(p != NULL)
{
ptr = p;
}
//业务处理
free(ptr);
return 0; }
版权声明：本文为CSDN博主「敲代码的布莱恩特」的原创文章，遵循CC 4.0 BY-SA版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。
原文链接：https://blog.csdn.net/DerrickWestbrook/article/details/120483621
