C语言动态分配内存（malloc,calloc,realloc,free）



什么是动态内存的申请和释放？

     当程序运行到需要一个动态分配的变量时，必须向系统申请取得堆中的一块所需大小的存储空间，用于存储该变量。当不再使用该变量时，也就是它的生命结束时，要显式释放它所占用的存储空间，这样系统就能对该堆空间进行再次分配，做到重复使用有限的资源。

1.malloc函数

 

在C语言中，使用malloc函数来申请内存。函数原型如下：

#include

void *malloc(size_t size);

参数size代表需要动态申请的内存的字节数，若内存申请成功，函数返回申请到的内存的起始地址，若申请失败，返回NULL

int *p = (int *)malloc(10*sizeof(int));

需注意：

1.只关心申请内存的大小，单位是字节

2.申请的是一块连续的内存，该函数一定是申请一块连续的区间若申请失败，则返回NULL

3.初始化，注意：堆区是不会自动在分配时做初始化的（包括清零），所以程序中需要初始化

 

2.free 函数

在堆区上分配的内存，需要用free函数显示释放。函数原型如下：

#include

void free(void *ptr);

函数的参数ptr，指的是需要释放的内存的起始地址。该函数没有返回值。

{
  int *p = (int *)malloc(10*sizeof(int));
  free（p）；
}

需注意：

1.必须提供内存的起始地址。调用该函数时，必须提供内存的起始地址，不能提供部分地址，释放内存中的一部分是不允许的。因此，必须保存好malloc返回的指针值，若丢失，则所分配的堆空间无法回收，称内存泄漏。

2.malloc和free配对使用。编译器不负责动态内存的释放，需要程序员显示释放。因此，malloc与free是配对使用的，避免内存泄漏。

free崩溃的原因：

1、越界.漏写sizeof,realloc第二个参数写错

2、修改了指针的指向，p++

3、重复释放同一段内存

4、释放非动态内存

int main()//free崩溃情景1
{
	int *p = (int *)malloc(10*sizeof(int));
	for(int i=0;i<=10;i++)
	{
		p[i] = 0;
	}
	free(p);
	return 0;
}

3.calloc 函数

函数原型如下：

#include

void *calloc(size_t n, size_t size)；

在内存的动态存储区 中分配n个长度为size的连续空间，函数返回一个指向分配起始地址的指针， 如果分配不成功，返回NULL。

4.realloc 函数

函数原型如下：

#include

void *realloc(void *mem_address, unsigned int newsize);

先判断当前的指针是否有足够的连续空间，如果有，扩大mem_address指向的地址，并且将mem_address返回，如果空间不够，先按照newsize指定的大小分配空间，将原有数据从头到尾拷贝到新分配的内存区域，而后释放原来mem_address所指内存区域（注意：原来指针是自动释放，不需要使用free），同时返回新分配的内存区域的首地址。即重新分配存储器块的地址。