动态内存分配-优快云博客

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
 
int main()
{
   char *str = (char*)malloc(15);
   strcpy(str, "runoob");
   printf("String = %s,  Address = %u\n", str, str);
   free(str);
   return(0);
}

1.2 calloc

函数功能：

分配所需的内存空间，并返回一个指向它的指针。

malloc和calloc之间的不同点是：malloc 不会设置内存为零，而 calloc 会设置分配的内存为零。

函数原型：

void *calloc(size_t nitems, size_t size)

函数参数：

nitems -- 要被分配的元素个数。

size -- 元素的大小。

返回值：

该函数返回一个指针，指向已分配的内存首地址。如果请求失败，则返回 NULL。

示例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
 
int main()
{
   int i, n;
   int *a;
 
   printf("要输入的元素个数：");
   scanf("%d",&n);
 
   a = (int*)calloc(n, sizeof(int));
   printf("输入 %d 个数字：\n",n);
   for(i = 0 ; i < n ; i++) 
   {
      scanf("%d",&a[i]);
   }
 
   printf("输入的数字为：");
   for( i=0 ; i < n ; i++ ) 
   {
      printf("%d ",a[i]);
   }
   free (a);  // 释放内存
   return(0);
}

1.3 realloc

函数功能：

尝试重新调整之前调用 malloc 或 calloc 所分配的 ptr 所指向的内存块的大小。

realloc 函数可以根据实际需要，对当前使用的内存大小进行调整。

函数原型：

void *realloc(void *ptr, size_t size)

函数参数：

ptr -- 指针指向一个要重新分配内存的内存块，该内存块之前是通过调用 malloc、calloc 或 realloc 进行分配内存的。
        如果为NULL，则会分配一个新的内存块，且函数返回一个指向它的指针。此时realloc等同于malloc函数
size -- 内存块的新的大小，以字节为单位。
        如果大小为 0，且 ptr 指向一个已存在的内存块，则 ptr 所指向的内存块会被释放，并返回一个空指针。

返回值：

该函数返回一个指针，指向重新分配大小的内存。如果请求失败，则返回 NULL。

示例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
 
int main()
{
   char *str;
 
   /* 最初的内存分配 */
   str = (char*) malloc(15);
   strcpy(str, "runoob");
   printf("String = %s,  Address = %p\n", str, str);
 
   /* 重新分配内存 */
   str = (char*)realloc(str, 25);
   strcat(str, ".com");
   printf("String = %s,  Address = %p\n", str, str);
 
   free(str);
   
   return(0);
}

执行结果：

String = runoob,  Address = 0x7fa2f8c02b10
String = runoob.com,  Address = 0x7fa2f8c02b10

从执行结果可以看出，使用realloc分配的地址只是改变了地址空间的大小，其地址没有发生变化

补充说明：

如果要申请更大的内存，realloc函数内部要分两种情况进行处理：

情况1：原有内存后面有足够的空闲内存空间可用，那么扩展内存时会在原有内存之后直接追加空间，原来内存中的数据不发生变化。
情况2：原有内存后面没有足够大的内存空间可用，这时 realloc 函数会在堆空间上另找一个合适大小的连续空间来使用，函数返回这个新的内存地址；并且realloc 函数会将原来内存中的数据自动拷贝到新的内存空间中。

2. C++

new和delete

2.1 new的原理

new对象：

对于简单类型，直接调用operator new分配内存；
对于复杂结构，先调用operator new分配内存，然后在分配的内存上调用构造函数；

new数组：

对于简单类型，new[]计算好大小后调用operator new；
对于复杂数据结构，new[]先调用operator new[]分配内存，然后在p的前四个字节写入数组大小n，然后调用n次构造函数
- 即：针对复杂类型，new[]会额外存储数组大小。假设指针p指向new[]分配的内存，因为要4字节存储数组大小，实际分配的内存地址为[p-4]，系统记录的也是这个地址