《C语言深度剖析》第五章内存管理 p1(完结)（ C语言从入门到入土（进阶篇）

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free释放空间，参数就是之前获取返回值的指针变量。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <malloc.h>
#include <windows.h>
#define N 10
int main()
{
        int *p = (int*)malloc(sizeof(int)*N); //动态开辟空间
        if (NULL == p){
        return 1;
        }
        for (int i = 0; i < N; i++){
        p[i] = i;
        }
        for (int i = 0; i < N; i++){
        printf("%d ", i);
        }
        printf("\n");
        free(p); //开辟完之后，要程序员自主释放
        system("pause");
        return 0;
}

2. 为什么要有动态内存

在技术方面，普通的空间申请，都是在全局或者栈区，全局一般不太建议大量使用，而栈空间有限，那么如果一个应用需要大量的内存空间的时候，需要通过申请堆空间来支持基本业务。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <malloc.h>
#include <windows.h>
#define N 10
int main()
{
    char a[1024 * 1024]; //就简单的1M空间，程序就崩溃了
    system("pause");
    return 0;
}

在应用方面，程序员很难一次预估好自己总共需要花费多大的空间。想想之前我们定义的所有数组，因为其语法约束，我们必须得明确"指出"空间大小.但是如果用动态内存申请（malloc），因为malloc是函数，而函数就可以传参，也就意味着，我们可以通过具体的情况，对需要的内存大小进行动态计算，进而在传参申请，提供了很大的灵活性

3. 栈、堆和静态区

我们发现地址从上到下依次增大，而且堆区（heap addr）和栈区差距巨大，也就是说中间有巨大的漏空（堆区向上增长，栈区向下增长）（也就是我们图中所看到的）。

问一个问题：在C语言中，为何一个临时变量，使用static修饰之后，它的生命周期变成全局的了？

编译的时候被编译进了全局数据区。（全局特性，但是注意作用域还是不变，只是生命周期是整个程序的生命周期）

PS:栈区随着申请与释放而进行空间管理，而其他的区，基本上都是随着整个程序的运行而一直存在。

4.

4.1. 常见的内存错误

1.指针没有指向一块合法的内存

2.为指针分配的内存太小

3.内存分配成功，但并未初始化

4.内存越界(越界是一个很严重的问题，但不是所有严重的问题都会表现出来 )

5.内存泄漏

4.1. 注意

assert称为断言，如果内部条件不满足，就会报错，满足就什么都不做。但是一般用if,因为如果我们需要的情况是指针为NULL（默认行为）assert是解决不了的，而且assert一般只有在发布方式为 Debug下面有效，还有要是我们自己定义一个地址去指向非法行为，assert（if）也是没有办法去判断的，因为他也不知道用那个地址是不是非法的，所以我们写指针如果未直接引用，就要设置为NULL。

4.2. 可以用memset来初始化

4.3. 内存泄漏如果程序退出了，问题还在吗？

答案是当一个程序开辟了很多空间但是没有去释放，发生内存泄漏，但是如果程序结束，操作系统会强制把开辟的内存回收，也就是释放内存，所以是不在了。(注意不是编译器回收哈，因为代码运行起来之后就和编译器没有关系了)

那问题又来了，那什么程序最怕内存泄漏，就是那些不会主动退出的程序或者说很少主动退出的程序。（一般常见的有：操作系统，杀毒软件，服务器程序）（我们把这种经常性得使用的程序称为常驻（内存）进程（程序））

4.4. 内存开辟实际上比我们预要开辟得多，为什么？

我们可以发现，我们free的时候只知道起始地址，并没有说要释放多少字节

这是执行free语句的结果

但是我们free的时候发现变红的远不止20个，也就是说释放的远不止20个空间，也就意味着曾经申请的空间一定比20个字节多（这个多（kookie）是个固定的值，但是看编译器等）。多出来的部分其实是记录这次申请的更详细信息（申请空间多大，申请时间等）。再多说一句，所以申请大空间比较好，因为kookie的比值就小，而刚好申请小空间我们用栈，所以刚好互补。

4.5. 内存释放的本质上是什么？

我们发现释放前和释放后p的值没变。那此时还能访问堆空间吗？

答案是不能，为什么呢?

这里来一个例子，假设你心中有一个女朋友的变量空间，里面开始什么都没有，后来喜欢上了一个人，然后你们在一起了，她的名字就在我们的变量空间里面，但是后来因为某种原因，她不喜欢你了，分手了，这就相当于free，但是她的名字任然在我们之前的空间里面，但是我们不能再去找她玩了，因为我们现在没有关系了，这个free就相当于取消了我们之间的关系，再去找她，就相当于野指针访问了！

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