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前言
我们已经掌握的内存开辟方式有：
int
val
=
20
;
//
在栈空间上开辟四个字节
char
arr
[
10
]
=
{
0
};
//
在栈空间上开辟
10
个字节的连续空间
但是上述的开辟空间的方式有两个特点：
1.
空间开辟大小是固定的。
2.
数组在申明的时候，必须指定数组的长度，它所需要的内存在编译时分配。
但是对于空间的需求，不仅仅是上述的情况。有时候我们需要的空间大小在程序运行的时候才能知道，
那数组的编译时开辟空间的方式就不能满足了。
一、malloc用法及例子
描述
C 库函数 void *malloc(size_t size) 分配所需的内存空间，并返回一个指向它的指针。
声明
下面是 malloc() 函数的声明。
void *malloc(size_t size)
参数
- size -- 内存块的大小，以字节为单位。
返回值
该函数返回一个指针 ，指向已分配大小的内存。如果请求失败，则返回 NULL。
实例：
这里的free函数专门是用来做动态内存的释放和回收的
void free (void* ptr);
free
函数用来释放动态开辟的内存。
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。
如果参数
ptr
是
NULL
指针，则函数什么事都不做。
int main()
{
int arr[10] = { 0 };//在栈区申请的空间
int* p=(int*)malloc(40);//在堆区申请的空间
if (p == NULL)
{
printf("%s\n", strerror(errno));//报出错误
return 1;
}
int i = 0;
for(i=0;i<10;i++)
{
*(p + i) = i;
}
for(i=0;i<10;i++)
{
printf("%d ", *(p + i));
}
free(p);
p = NULL;//free释放动态开辟的空间
return 0;
}二、calloc用法及例子
描述
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。
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
。
声明
void*
calloc
(
size_t
num
,
size_t
size
);
参数
num是是开辟元素的个数，size是灭个开辟元素的大小。
返回值
和malloc一样，返回一个指针，指向已分配大小的内存空间。如果请求失败，则返回NULL。
实例：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
int *p = (int*)calloc(10, sizeof(int));
if(NULL != p)
{
//使用空间}
free(p);
p = NULL;
return 0; }三、realloc用法及例子
描述
realloc
函数的出现让动态内存管理更加灵活。
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。
声明
void*
realloc
(
void*
ptr
,
size_t
size
);
参数
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。
这个函数调整原内存空间大小的基础上，还会将原来内存中的数据移动到
新
的空间。
返回值
和malloc一样，返回一个指针，指向已分配大小的内存空间。如果请求失败，则返回NULL。
特别注意
realloc
在调整内存空间的是存在两种情况：
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
情况
1
当是情况
1
的时候，要扩展内存就直接原有内存之后直接追加空间，原来空间的数据不发生变化。
情况
2
当是情况
2
的时候，原有空间之后没有足够多的空间时，扩展的方法是：在堆空间上另找一个合适大小
的连续空间来使用。这样函数返回的是一个新的内存地址。
由于上述的两种情况，
realloc
函数的使用就要注意一些。
注意：几个易错点
1.对NULL指针的解引用操作
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);
}所以应该插入以下if语句代码段
int main()
{
int* p = (int*)malloc(40);
if(p==NULL)
{
printf("%s\n", strerror(errno));
return 1;
}//防止解引用空指针
*p = 20;
free(p);
p = NULL;
return 0;
}2.对动态开辟空间的越界访问
int main()
{
int* p = (int*)malloc(40);
if(p==NULL)
{
printf("%s\n", strerror(errno));
return 1;
}
//方式
int i = 0;
for(i=0;i<=10;i++)//越界访问了 11次循环了
{
p[i] = i;
}
free(p);
p = NULL;
return 0;
}主要是提醒大家虽然是动态开辟，但是也无法越界访问的
3.对非动态开辟内存使用free释放
上面介绍过，free是用来释放动态开辟的内存的，有些初学者不太理解，请看以下两种典型的错误示范：
int main()
{
int a = 10;
int* p = &a;
//....
free(p);
p = NULL;
//错误的！！！程序会崩
//p所指向的空间不是动态开辟的，是栈区的空间
return 0;
}void test()
{
int a = 10;
int *p = &a;
free(p);//ok?
}原因是这些都是静态开辟的空间，不能用free释放。
4.使用free释放一块动态开辟内存的一部分
指针必须指向起始位置再释放
int main()
{
int* p = (int*)malloc(40);
if(p==NULL)
{
return 1;
}
int i = 0;
for(i=0;i<10;i++)
{
*p = i;
p++;
}
//释放
free(p);
p = NULL;
//p已经不指向原来的起始位置了，只释放了后面一部分，没法做到
//只能从头释放
return 0;5.对同一块空间多次释放
同一空间不能释放多次
int main()
{
int* p = (int*)malloc(40);
/*free(p);
free(p);*/
//错的，不能多次释放
free(p);
p = NULL;
free(p);
return 0;
}6.动态开辟内存忘记释放（内存泄漏）
以下就是典型的写了free释放，但是执行不到free的例子
void test()
{
int* p = (int*)malloc(100);
//....
int flag = 0;
scanf("%d ", &flag);
if (flag == 5)
return;
free(p);
p = NULL;//可能没有机会执行
}
int main()
{
test();
return 0;
}