动态内存管理

1.常见的动态内存函数

1.malloc函数

c语言提供了一个动态内存开辟的函数

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

注意事项：
（1）如果开辟成功，则返回一个指向开辟好空间的指针
（2）如果开辟成功，则返回一个指向开辟好空间的指针。
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。
（3）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。
（4）如果参数 size 为0，malloc的行为是标准是未定义的，取决于编译器

2.free函数

void  free (void * ptr);

注意事项：
（1）如果参数 ptr 指向的空间不是动态开辟的，那free函数的行为是未定义的。
（2）如果参数 ptr 是NULL指针，则函数什么事都不做。
举例：

#include <stdio.h>
int main()
{
	int num = 0;
	scanf_s("%d", &num);
	int* ptr = NULL;
	ptr = (int*)malloc(num * sizeof(int));
	if (NULL != ptr)//判断ptr指针是否为空
	{
		int i = 0;
		for (i = 0; i < num; i++)
		{
			*(ptr + i) = 0;
		}
	}
	free(ptr);//释放ptr所指向的动态内存
	ptr = NULL;//有必要
	return 0;
}

3.calloc函数

函数原型：

void * calloc(size_t num,size_t size);

函数功能

函数的功能是为num个大小为size的的元素开辟一块空间，并且把空间的每个字节初始化为0。
与函数 malloc 的区别只在于 calloc 会在返回地址之前把申请的空间的每个字节初始化为全0。

示例代码：

int main()
{
 int *p = calloc(10, sizeof(int));
 if(NULL != p)
 free(p);
 p = NULL;
 return 0; 
 }

4.realloc函数

函数原型：

void * realloc(void *ptr,size_t size);

解释：
（1）ptr是要调整的内存地址
（2）size为调整之后的新大小
（3）返回值为调整之后的内存起始位置
（4）realloc在调整内存空间存在两种情况
情况1：原有空间之后有足够大的空间
情况2：原有空间之后没有足够大的空间

2.常见的动态内存错误

1.对NULL指针的解引用错误

void test()
{
 int *p = (int *)malloc(INT_MAX/4);
 *p = 20;//如果p的值是NULL，就会有问题
 free(p);
}

2.对动态开辟空间的越界访问

void test()
{
 int i = 0;
 int *p = (int *)malloc(10*sizeof(int));
 if(NULL == p)
 {
 exit(EXIT_FAILURE);
 }
 for(i=0; i<=10; i++)
 {
 *(p+i) = i;//当i是10的时候越界访问
 }
 free(p);
}

3.对非动态开辟内存使用free释放

void test()
{
 int a = 10;
 int *p = &a;
 free(p);//ok?
}

4.使用free释放一块动态开辟内存的一部分

void test()
{
	int *p = (int *)malloc(100);
	p++;
	free(p);
}

5.对同一动态内存多次释放

void test()
{
 int *p = (int *)malloc(100);
 free(p);
 free(p);//重复释放
}

6.动态开辟内存忘记释放（内存泄漏）

void test()
{
 int *p = (int *)malloc(100);
 if(NULL != p)
 {
 *p = 20;
 }
}
int main()
{
 test();
 while(1);
}