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为什么要有动态内存分配
动态内存管理:它是C语言中一项重要的编程任务,它使得程序在运行时能够灵活地分配和释放内存,更好地适应不同的运行条件,通过动态内存管理,我们可以使用内存更高效、更灵活。
为了更好的理解,可以将其拆解开来理解:
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动态:即我们可以将申请的空间自由的变大变小以适应需求;
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内存:即我们申请的对象是内存空间;
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管理:我们需要对申请的内存空间进行管理操作;
我们平时在内存中开辟空间的方式有:
int a = 10;//在栈空间上开辟四个字节
int arr[10] = {
0};//在栈空间上开辟10个字节的连续空间用以上方式开辟内存空间,
//大小是固定不能改变的,数组在声明时,必须指定数组的长度。
但是有时候我们并不知道程序需要的多大的空间,只有在程序运行的时候才知道,所以传统的开辟方式就无法满足我们的需要了,这是就需要使用动态内存开辟了。因为动态内存管理允许程序在运行时创建和释放内存,这给程序带来了很大的灵活性。
一、动态内存开辟
想要使用动态内存开辟空间,就需要学习 内存界鼎鼎有名的“草原三剑客” malloc()、realloc()、calloc()
,它们仅靠单枪匹马,就能在内存中开辟一片新天地!
malloc()、realloc()、calloc()函数是用于在堆上分配指定字节数的内存空间。
C/C++程序内存分配的几个区域:
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栈区(stack)
:在执行函数时,函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建,函数执行结
束时这些存储单元自动被释放。栈内存分配运算内置于处理器的指令集中,效率很高,但是
分配的内存容量有限。 栈区主要存放运行函数而分配的局部变量、函数参数、返回数据、返
回地址等。 堆区(heap)
:一般由程序员分配释放, 若程序员不释放,程序结束时可能由OS回收 。分
配方式类似于链表。数据段(静态区)(static)
:存放全局变量、静态数据。程序结束后由系统释放。
“一剑客” —— malloc 函数
void* malloc (size_t size);
这个函数向内存申请一块连续可用的空间,并返回指向这块空间的指针。
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如果开辟成功,则返回一个指向开辟好空间的指针。
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如果开辟失败,则返回一个NULL指针,因此malloc的返回值一定要做检查。
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使用该函数需要包含<stdlib.h>头文件。
返回值的类型是 void* ,所以malloc函数并不知道开辟空间的类型,具体在使用的时候使用者自己来决定。
“二剑客” —— calloc 函数
void* ca