动态内存管理

最新推荐文章于 2024-09-22 10:47:56 发布

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#c++ #算法 #c语言

动态内存函数

malloc

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。
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。
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。
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。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
    int *p = (int*)malloc(20);
    if(p == NULL)
    {
        perror("calloc");
        return 1;
    }
    int i = 0;
    for(i = 0; i < 20; i++)
    {
        *( p + i ) = i ;
    }
    return 0;
}

向内存申请一块连续可用的空间

free

void free (void* ptr);

free函数用来释放动态开辟的内存
malloc和free都声明在 stdlib.h 头文件中。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
    int* p = (int*)malloc(40);
    if (p == NULL)
    {
        perror("calloc");
        return 1;
    }
    int i = 0;
    for (i = 0; i < 10; i++)
    {
        *(p+i) = i;
    }
    free(p);
    p = NULL;
    return 0;
}

free释放的空间
为什么需要free释放空间，因为malloc分配的内存是存在于堆区，堆区空间是不会主动释放空间，所以需要free函数在运行完程序后，释放堆区中动态内存分配的空间；

calloc

void* calloc (size_t num, size_t size);

函数的功能是为 num 个大小为 size 的元素开辟一块空间，并且把空间的每个字节初始化为0。

int main()
{
    int* p = (int*)calloc(10, sizeof(int));
    if (p == NULL)
    {
        perror("calloc");
        return 1;
    }
    
    free(p);
    p = NULL;
    return 0;
}

calloc初始化每个字节

realloc

void* realloc (void* ptr, size_t size);
ptr 是要调整的内存地址
size 调整之后新大小
返回值为调整之后的内存起始位置。

有时会我们发现过去申请的空间太小了，有时候我们又会觉得申请的空间过大了，那为了合理的时候内存，我们一定会对内存的大小做灵活的调整。那 realloc 函数就可以做到对动态开辟内存大小的调整。

int main()
{
    int* p = (int*)malloc(40);
    if (p == NULL)
    {
        perror("malloc");
        return 1;
    }
    int i = 0;
    for (i = 0; i < 10; i++)
    {
        *(p+i) = i;
    }

    int* ptr = (int*)realloc(p, 80);
    if (ptr != NULL)
    {
        p = ptr;
    }
    for (i = 10; i < 20; i++)
    {
        *(p + i) = i;
    }
    free(p);
    p = NULL;
    return 0;
}