动态内存分配（malloc）详解 |
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malloc
malloc（）找到可用内存中一个大小适合的块。 内存是匿名的； 也就是说，malloc（）分配了内存，但没有为它指定名字。 然而，它却可以返回那块内存第一个字节的地址。 因此，可以把那个地址赋值给一个指针变量，并使用该指针来访问那块内存。 因为char代表一个字节，所以传统上曾将malloc（）定义为指向char的指针类型。 然而，ANSIC标准使用了一个新类型：指向void的指针。这一类型被用作“通用指针”。 函数malloc（）可用来返回数组指针、结构指针等等，因此一般需要把返回值的类型指派为适当的类型。 在ANSIC中，为了程序清晰应对指针进行类型指派，但将void 指针值赋值给其他类型的指针并不构成类型冲突。 如果malloc（）找不到所需的空间，它将返回空指针。 我们使用malloc（）来创建一个 数组。可以在程序运行时使用malloc（）请求一个存储块，另外还需要一个指针来存放该块在内存中的位置。 例如，如下代码：
double * ptd;
ptd = (double * ) malloc (30 * sizeof(double));
这段代码请求30个double类型值的空间，并且把ptd指向该空间所在位置。 注意:ptd是作为指向一个double类型值的指针声明的，而不是指向30个double类型值的数据块的指针。 记住：数组的名字是它第一个元素的地址。 因此，如果令ptd指向一个内存块的第一个元素，就可以像使用数组名一样使用它。 也就是说，可以使用表达式ptd[0]来访问内存块的第一个元素，pd[1]来访问第二个元素，依此类推。 正如前面所学，可以在指针符号中使用数组名，也可以在数组符号中使用指针。 现在，创建一个数组有三种方法： 1.声明一个数组，声明时用常量表达式指定数组维数，然后可以用数组名访问数组元素。 2.声明一个变长数组，声明时用变量表达式指定数组维数，然后用数组名来访问数组元素（这是C99的一个特性）。 3.声明一个指针，调用malloc（），然后使用该指针来访问数组元素。 使用第二种或第三种方法可以做一些用普通的数组声明做不到的事： 创建一个动态数组（dynamic array），即一个在程序运行时才分配内存并可在程序运行时选择大小的数组。 例如，假定n是一个整数量。在C99之前，不能这样做： double item[n]：/*如果n是一个变量，C99之前不允许这样做*/然而，即使在C99之前的编译器中，也可以这样做： ptd =（double*）malloc（n*sizeof（double））；/*可以*/这行得通，而且正如您将看到的那样，这样做比使用一个变长数组更灵活。 一般地，对应每个malloc（）调用，应该调用一次free（）。 函数free（）的参数是先前malloc（）返问的地址，它释放先前分配的内存。 这样，所分配内存的持续时间从调用malloc（）分配内存开始，到调用free（）释放内存以供再使用为止。 设想malloc（）和free（）管理着一个内存池。 每次调用malloc（）分配内存给程序使用，每次调用free（）将内存归还到池中，使内存可被再次使用。注意: free（）的参数应是一指针，指向由malloc（）分配的内存块；其他方式（例如声明一个数组）分配的内存是不能使用free（）去释放的。在头文件stdlib.h中有malloc（）和free（）的原型。（我不知道，哈哈） 通过使用malloc（），程序可以在运行时决定需要多大的数组并创建它。 程序清单12.14 举例证明了这可能。 它把内存块地址赋给指针ptd，接着以使用数组名的方式使用ptd。 程序还调用了exit（）函数。该函数的原型在 stdlib.h 中，用来在内存分配失败时结束程序。 值 EXIT_FAILURE 也在这个头文件中定义。标准库提供了两个保证能够在所有操作系统下工作的返回值： EXIT SUCCESS（或者，等同于0）指示程序正常终止; EXIT_FAILURE指示程序异常终止。 另外，有些操作系统，包括UNIX、Linux 和Windows，能够接受其他的整数值。程序清单12.14 dyn_arr.c 程序 /*dyn_arr.c -- 为数组动态分配存储空间*/ #include #include int main(void) { double* ptd; int max; int number; int i = 0; puts ("What is the maximum number of type double entries?" ); //entries:entry 输入 scanf("%d", &max);//输入个数 ptd = (double*)malloc(max * sizeof(double)); if (ptd == NULL) { exit(EXIT_FAILURE); } ///*ptd现在指向有max个元素的数组*/ puts("Enter the values（q to quit）："); while (i |
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