c语言-实现动态内存管理的库函数

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前言

本篇文章介绍c语言中实现动态内存管理的库函数，比如malloc()、free()、calloc()、realloc()

一、什么是动态内存分配？

在一般情况下，通过以下方式开辟内存空间

	int var = 20;  //在栈空间开辟4个字节的
	char str[10] = {
   0}; //在栈空间开辟10个字节连续的空间

上面开辟空间的方式有两个特点：

1. 开辟空间的大小是固定的，不可变的
2. 在栈中开辟，并且在编译时分配空间

当需要在程序运行过程中才能知道所有空间的大小时，这时候就需要动态内存分配。
动态内存分配是指在程序运行过程中，可以动态地向操作系统申请内存空间。
在c语言中，可以借助malloc()、free()、calloc()、realloc()这几个库函数实现动态内存的管理。

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二、malloc()和free()

2.1 malloc()介绍

下面是cplusplus网站关于malloc()函数的介绍，如下：

作用：申请size个字节内存空间
说明：

• 申请size个字节的空间
• 分配的内存空间是没有经过初始化的，存储的是不定值

返回值说明：

1. 如果传入的参数size为0，返回值为的标准未定义，由实现的编译器决定。
2. 如果申请成功，返回这块内存空间的起始位置的指针，类型为void*，可以通过强制类型转换为期望解引用的类型
3. 如果申请失败，返回一个空指针NULL

2.2 malloc()的使用

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<errno.h>
int main()
{
   
	//申请40个字节
	int* p = (int*)malloc(40);

	//判断申请是否成功
	if (NULL == p)
	{
   
		printf("%s", strerror(errno));
		return 1;
	}
	//使用空间
	int i = 0;