前言
本文将介绍动态内存分配以及malloc、calloc、realloc这三个动态内存函数。
一、malloc函数
1.malloc
C语言提供了动态内存开辟函数malloc,其标准格式如下:
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。
(1)如果开辟成功,则返回一个指向开辟好空间的指针。
(2)如果开辟失败,则返回一个NULL指针(malloc的返回值需要做检查)
(3)返回值的类型是 void* ,在使用时要定义开辟空间的类型。
2.free
C语言提供了另外一个函数free,专用来做动态内存的释放和回收的,函数原型如下:
void free (void* ptr);
free函数用来释放动态开辟的内存。
(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,则函数不用释放。
注意:malloc和free都声明在 stdlib.h 头文件中。
3.函数应用
我们先来看一个例子:
#include<stdio.h>
int main()
{
//代码1————错误
int num = 0;
scanf("%d", &num);
int arr[num] = {
0 };
return 0;
}
可以看到,该段程序出现错误:
此情况可以采用动态内存分配:
例:
#include <stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
int num = 0;
scanf("%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;
//将申请到的空间初始化为 0
for (i = 0; i < num; i++)
{
*(ptr + i) = 0;
}
}
//输出
for (int i = 0; i < num; ++i)
{
printf("%d ", *(ptr + i));
}
free(ptr);//释放ptr所指向的动态内存
return 0;
}
结果:
分析:
二、calloc函数
1.calloc
C语言还提供了一个函数叫 calloc , calloc 函数也用来动态内存分配。原型如下:
void* calloc (size_t num, size_t size);
(1)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。
(2)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。
2.函数应用
例:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
int* p = calloc(10, sizeof(int));
if (NULL != p)
{
for (int i = 0; i < 10; ++i)
{
printf("%d ", *(p + i));
}
}
free(p);
p = NULL;
return 0;
}
结果:
三、realloc函数
realloc
realloc函数的出现让动态内存管理更加灵活。可对动态开辟内存大小的调整。 函数原型如下:
void* realloc (void* ptr, size_t size);
(1)ptr 是要调整的内存地址 , size 调整之后新大小
(2)返回值为调整之后的内存起始位置。
realloc在调整内存空间的是存在两种情况:
1)原有空间之后有足够大的空间。
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。
2)原有空间之后没有足够多的空间。
在堆空间上另找一个合适大小的连续空间来使用。函数返回的是一个新的内存地址。
总结
以上就是本文的全部内容。