进击的小白

2024-05-30 13:29| 来源: 网络整理| 查看: 265

先来理解几个概念：指针的类型：指的是指针指向的变量（值）的类型，如定义一个指针变量int *p = NULL，指针p指向一个int型的变量，即指针的类型是int型。指针指向的值的类型：与指针的类型相同，指针指向的值（变量）的类型就是指针的类型。指针的值的类型：指针本身是一个地址值，这个地址值对应的内存储存着指针所指向的变量，而不管指针的类型（上面两个概念）是什么，指针变量本身的值（地址）的类型永远都是unsigned int型。指针和指针变量：指针指的是地址，而指针变量指的是存放指针（地址）的变量。 int a = 0, *p; p = &a;

在p = &a;中，左边（p）是指针变量，右边（&a）是指针（地址）。

指针定义时分配的内存和用malloc分配的内存的区别：定义指针时分配的内存是用来存放指针指向的变量的地址（指针变量本身的值）的，这个地址前面说过，是一个unsigned int型，只有几个字节（几个字节由系统决定）。用malloc是申请出一段内存，用来存储数据，不是用来存储指针本身的，malloc返回开辟出的内存的首地址，存放在被赋值的指针中，使指针指向这块被开辟出来的内存。什么时候指针需要用malloc分配内存，什么时候不需要

首先需要了解一下几点：

C语言中，内存模型分为栈和堆，这两种模型内存的方式是不同的。在栈中存放的变量是由系统自动管理的，在函数结束后系统会自动释放，不需要人为的任何操作。在堆中存放的是用户自己管理的内存，手动分配的，malloc建立，系统不会在函数体执行结束后自动释放，需要用户手动通过free函数释放。因此，当需要对分配的空间进行自己的管理和释放时，需要实用malloc，或者分配的空间再函数结束后还需要存在。这样就有了“进击的小白——知识点：函数返回指针的应该指向什么变量”这篇博文中说的函数返回的指针应该指向什么变量，其中有一条就是“专门申请分配的空间（如用malloc）”，因为malloc申请的空间在函数执行完毕后不会自动释放。由于free后指针变量保存的地址没有改变，因此必须把指针变量的值变为NULL，否则会成为“悬空指针”。 free的作用

free执行的操作是：斩断指针变量和这块内存的对应关系。指针变量本身的值没有改变或消失，即指针变量本身保存的地址并没有改变，那块被释放的内存里面保存的值也没有改变，这是被释放的内存里保存的值被称为脏数据，可能维持原来的值，可能被清空，也可能被修改为其他的值。

关于内存泄漏

内存泄漏一般指的时堆内存，指程序从堆内存中分配出一块内存，但使用完后没有释放，导致这块内粗能不能再次使用。首先了解一下C语言中内存分配情况，C语言中，根据数据在内存中存在的时间（生存周期）不同，讲内存空间分为三个区：

程序区：用于存储程序代码，即程序的二进制代码。静态存储区：用于存储全局变量和静态变量，这些变量的空间在程序编译时就已经分配好了。动态存储区：用于程序执行时分配的内存，又分为：堆区（heap）和栈区（stack）。堆区：用于动态内存分配，程序运行时由内存分配函数在对上分配内存，在C语言中，只能使用指针才能动态分配内存。栈区：在函数执行时，函数内存的局部变量和函数参数的存储单元的内存区域，函数运行结束时，这些内存区域会自动释放。在使用完开辟的内存后，及时使用free释放这段内存，可以有效的避免内存泄漏。使用malloc需要注意的几点： malloc返回的首地址时void *型的，因此在有指针接收这个首地址时，需要进行强制类型转换，也就是说这块内存将来需要用来存储什么类型的数据。char *p = (char *)malloc(sizeof(char) * 100)，这条语句的意思时在堆上分配了sizeof(char) * 100个字节的内存，返回这块内存的首地址，并把地址强制转换成char *型，赋值给char *型的指针变量p，同时告诉我们这块内存将用来存储char型的数据。这块内存只能通过指针变量p来访问，这块内存没有名字，对它的访问是匿名访问。当申请的内存块大于堆中剩余的内存块时，会返回NULL，可以用if (p != NULL)来验证内存分配是否成功。free后，指针变量需要重新赋值成NULL，否则会成为“悬空指针”。用malloc给指针分配一块内存，然后用memset对这块内存进行初始化，就可以像操作数组一样直接操作指针： int *p = NULL; p = malloc(sizeof(int) * 10); memset(p, 0, sizeof(int) * 10); p[0] = 1; p[1] = 2; ......

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