C语言动态内存

最新推荐文章于 2025-12-06 17:07:12 发布

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原文链接：https://my.oschina.net/mistylinux/blog/1608397

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#c/c++ #python

本文详细介绍了C语言中的三个重要内存管理函数：malloc、calloc 和 realloc。malloc 和 calloc 用于在运行时动态分配内存，而 realloc 用于改变已分配内存块的大小。文章通过实例演示了如何使用这些函数，并强调了它们之间的关键区别。

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malloc

原型:void *malloc(size_t size)
- size:请求内存的总字节数
- 返回值:内存地址 NULL

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define LEN 3

int main(void)
{
    //定义指向堆空间指针
    int* p = (int*)malloc(LEN*sizeof(int));
    if(NULL==p)
    {
        printf("内存申请失败\n");
        return -1;
    }
    //类数组方式赋值
    for(int i=0;i<LEN;i++)
    {
        printf("输入:");
        scanf("%d",p+i);
    }
    //遍历
    for(int i=0;i<LEN;i++)
    {
        printf("%d\t",*(p+i));
    }
    //换行
    printf("\n");
    //释放内存
    if(NULL!=p)
    {
        free(p);
        p = NULL;
    }
    return 0;
}

总结

malloc申请的内存在申请已后如同数组一样暂时性不可变,同时申请的内存是连续内存所以可以如同数组一样通过下标访问到元素,同时用malloc申请的内存空间系统不会进行初始化操作，内部处于随机状态

calloc

原型:void *calloc(size_t nitems, size_t size)
- nitems:个数
- size:类型字节
- 返回值:内存地址 NULL

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

int main(void)
{
    printf("需要多个个?:");
    int n;//个数
    scanf("%d",&n);//用户输入个数
    int* p = (int*)calloc(n,sizeof(int));//申请对应个数的内存
    if(NULL==p)//申请失败的问题
    {
        printf("内存申请失败\n");
        return -1;
    }
    for(int i=0;i<n;i++)//循环输入
    {
        printf("输入:");
        scanf("%d",p+i);//类似数组
    }

    for(int i=0;i<n;i++)//循环输出
    {
        printf("%d\t",*(p+i));
    }
    printf("\n");
    if(NULL!=p)//释放空间
    {
        free(p);
        p=NULL;
    }
    return 0;
}

总结

calloc

calloc具有申请空间后自动初始化的能力,官方描述中也是如此,malloc是申请空间后不初始化,而传参数方面，两者几乎一样，malloc的参数是总字节数,而calloc则分开成个数与单个字节数
在元素访问上看与数组无异

realloc

原型:void *realloc(void *ptr, size_t size)
- ptr:需要重新分配内存空间的目标地址
- size:重新分配后的总大小
- 返回值:内存地址 NULL

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

int main(void)
{
    char* str=(char*)calloc(8,sizeof(char));//申请堆区内存
    strcpy(str,"abcdefg");
    printf("重新分配之前第四位字符:%c\n",*(str+3));
    printf("重新分配之前:%d个占位\n",(int)strlen(str));
     str = (char*)realloc(str,((int)sizeof(str)+2)*sizeof(char));
     printf("重新分配之后:%d个占位\n",(int)strlen(str));
     if(NULL!=str)
     {
         free(str);
         str = NULL;
     }
    return 0;
}

out

总结

realloc只能重新分配从malloc calloc申请到的内存空间,如果分配其它空间绝逼报错不解释,最易出错的在于malloc是直接申请一块内存,只需要传入你的需求量，并且不会帮你初始化，而calloc同样是直接申请一块内存但会初始化,传值是个数和单个类型的字节，而realloc是起到一个重新分配的作用，它的参数需要的是一个目标指针，和分配后这个目标指针的总大小,就好比原先的内存占用是2个字节的，现在需要+3个字节，哪么你的总需求量则是5个字节占位，而不是3

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