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动态内存开辟,malloc,calloc,realloc,free

热度:37   发布时间:2023-12-12 08:17:29.0

动态内存函数,主要有malloc,calloc,realloc,free四个

malloc和free

c语言提供了一个动态内存开辟的函数

void* malloc (size_t size);

这个函数向内存申请一块连续可用的空间,并返回指向这块空间的指针。

  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。

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函数用来释放动态开辟的内存

  1. 如果参数ptr指向的空间不是动态开辟的,那free函数的行为就是未定义的
  2. 如果参数ptr是指针,则函数什么事都不做
int main(){int num = 0;scanf("%d", &num);int arr[num] = { 0 };int* ptr = NULL;ptr = (int*)malloc(num*sizeof(int));if (ptr != NULL){int i = 0;for (i = 0; i < num; i++){*(ptr + i) = 0;}}free(ptr);//释放ptr函数指向的内存ptr = NULL;system("pause");return 0;
}

calloc

c语言也提供了一个函数calloc,也用来动态内存分配,函数原型如下

void* calloc (size_t num, size_t size);
  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0
    举个例子
	int* p = (int*)calloc(10, sizeof(int));if (p != NULL){//使用空间}free(p);p = NULL;

在这里插入图片描述

realloc

realloc函数的出现让动态内存管理更加灵活。
有时会我们发现过去申请的空间太小了,有时候我们又会觉得申请的空间过大了,那为了合理的时候内存,我们一定会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。 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为调整之后的新大小
  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大小的基础上,还会将原来内存中的数据移到新的空间
  5. realloc在调整内存空间的是存在两种情况:
  6. 情况1:原有空间之后有足够大的空间
  7. 情况2:原有空间之后没有足够大的空间

情况1 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 当是情况2 的时候,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。 由于上述的两种情况,realloc函数的使用就要注意一些。 举个例子

	int *ptr = (int*)malloc(100);if (ptr != NULL){//业务处理}ptr = realloc(ptr,1000);//这样很有可能内存空间不够int*p = NULL;p = realloc(ptr, 1000);//合适的写法if (p != NULL){ptr = p;}//业务处理free(ptr);