动态内存的开辟

本文详细介绍了C语言中动态内存管理的三个关键函数:malloc、calloc和realloc。malloc用于动态分配内存,返回void*类型的指针,需要配合free避免内存泄漏。calloc则一次性分配并初始化为零的内存空间。realloc允许调整已分配内存的大小,如果空间不足,会尝试重新分配并拷贝原有数据。文章还对比了这三者之间的区别和用法。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

一、malloc的使用

1> malloc全称是memory allocation,中文叫动态内存分配,用于申请一块连续大小的内存区域以void类型返回分配内存的区域地址,当无法知道内存具体位置的时候,想要绑定真正的内存空间,就需要用到动态的分配内存 。

2> void*类型表示未确定类型的指针。c和c++规定,void*类型可以通过类型的转换强制转换为任何类型的指针。

3> 一般需和free函数配对使用,避免内存泄漏。

4>工作机制

        malloc函数的实质体现在,它有一个将可用的内存快连接为一个列表的所谓空闲链表。调用malloc函数时,它沿连接链表寻找一个足以满足用户申请所需要的内存块。然后,将该内存块一分为二(一块的大小与用户申请的大小相等,另一块的大小就是剩下的字节),接下来,将分配给用户的那块内存传给用户,并将剩下的那块(如果有的话)返回到链表上。调用free(函数)时,它将内存释放的内存连接到空闲链上。到最后,空闲链会被切成很多很小内存片段,如果这时用户需要申请一个很大的内存,那么空链表上可能没有可以满足用户要求的片段了。于是,malloc函数请求延时,并开始在空闲链表上翻箱倒柜地检查各内存片段,对他们进行整理,将相邻的小空闲合并成较大的内存块,如果无法满足符合要求的内存块,malloc函数会返回NULL指针,因此在调用malloc动态申请内存块时,一定要进行返回值的判断。

5>与new的区别

        i> new返回指定的类型的指针,并且可以自动计算所需要大小;

        ii> malloc函数返回的是void*类型;

        iii> 函数的参数为sizeof(int),用于指明一个整型数据的大小。

二、calloc的使用

1> calloc是一个ISO C函数(函数名:calloc,函数类型:void * calloc()size_t n ,size_t size)

2> 功能

        在内存的动态存储区中分配n个长度为size的连续空间,函数返回一个指向分配起始地址的指针;如果分配不成功,返回NULL。

3>与malloc的区别

        calloc在动态分配完内存后,自动初始化该内存空间为零,而malloc不初始化,里面数据是随机的垃圾数据。

三、realloc的使用

1>realloc原型是exter void* realloc(void* mem_address,unsigned int newsize );

2>语法

        指针名 = (数据类型*)realloc(要改变内存的指针名,新的大小);

        新的大小可大可小(但是要注意,如果新的大小小于原内存的大小,可能会导致数据的丢失)。

3>头文件

        #include<stdio.h>有些编译器需要#include<malloc.h>,在TC2.0中可以使用alloc。h头文件。

4>功能

        先判断当前是否有足够的连续空间,如果有,扩大mem_address指向的地址,并且将mem_address返回,如果空间不够,按照newsize指定的大小分配空间,将原来的数据从头到尾拷贝到新分配的内存区域,而后释放原来mem_address所指向内存区域(注意:原来指针是自动释放,不需要使用free),同时返回新分配的内存区域的首地址。即重新分配存储块的地址。

5>返回值

        如果重新分配成功指向被分配内存的指针,否则返回空指针NULL。

6>



评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值