【C语言】动态内存管理之4个内存函数`malloc`，`free`，`calloc`和`realloc`深度了解 |
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【C语言】动态内存管理之4个内存函数`malloc`，`free`，`calloc`和`realloc`深度了解
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本小节，我们学习动态内存管理：为什么要有动态内存分配？4个动态内存开辟函数：malloc，free，calloc和realloc，这些C标准库中的内存管理函数都声明在在 stdlib.h 头⽂件中。干货满满！学习起来吧😃！ 🌠 为什么要有动态内存分配？程序运行时不确定需要多少内存空间。在编译期无法确定程序运行期间需要分配多大的内存块。这就需要在运行时动态申请和释放内存。 我们已经学习内存开辟方式有： # define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1 #include int main() { int n = 0;//在栈空间给变量开辟4个字节 char ch = 'a';//在栈空间给变量开辟1个字节空间 //数组 int arr[10] = {0};//在栈空间开辟10个字节的连续空间 return 0; }但是这两种开辟的空间的方式具有局限性： 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，如数组里的arr[10]的10不能随时更改。这是内存大致分类图：
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。接下来，我们学习怎么一步一步分配空间吧！ 🌉mallocmalloc函数是动态内存分配的基础函数（从堆内存中动态分配指定大小的内存块，并返回指向内存块的指针）。 函数原型： void *malloc(size_t size); size_t size - 要分配的内存块大小，单位是字节。分析函数原型例子： int main() { //int arr[10]// p = malloc(40); return 0; }为什么要用void * 接收类型？malloc分配40个字节空间，p存放的是分配空间的首地址，malloc只知道申请多大的空间，但是不知道会放什么类型数据，所以malloc函数就只能返回void*，当使用void*时，也就是void* p = malloc(40)，但是void*指针是不能++--的解引用操作，可是我们在分配空间时，作为程序员，你想用什么类型，就分配什么类型就可以了。 比如： int main() { int* p = (int*)malloc(40); return 0; }图解： 如果分配成功，malloc返回指向内存块的void指针。 如果失败(如没有足够的可用内存)，返回NULL。 使用malloc分配的内存需要使用free函数释放，否则会造成内存泄漏。 重点： malloc分配的内存不会被初始化，内容是未定义的。 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。 一般使用步骤： 1. 调用malloc分配指定大小的内存 2. 检查返回值是否为NULL 3. 使用分配到的内存 4. 调用free释放内存例子： #include int main() { //int arr[10];// //1. 调用malloc分配指定大小的内存 int* p = (int*)malloc(10*sizeof(int)); if (p == NULL)//2. 检查返回值是否为NULL { perror("malloc");//打印错误信息 return 1; } // int i = 0; //使用 - 给数组赋值 for (i = 0; i |
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