malloc,calloc和realloc的应用

先看这样一行代码

#include<stdio.h>

int main()
{
     
	char str[1024*1024];
	printf("hello");
	return 0;
}

此时程序崩溃，没有任何输出。
因为windows中栈的默认大小是1M，当执行main函数时，会先有一个保护现场而一些地址入栈，还有一系列操作占用栈空间，而使栈的空间不够分配1M而溢出。
此时就可以从堆区动态请求一定大小的内存，并且用完之后还给堆。
C语言动态内存管理有四个函数：malloc，calloc，realloc和free都需要引用stdlib. h或malloc. h
malloc
申请格式：void *malloc(size_t size)
释放：viod free(void *str)
举例：

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

int main()
{
     
  int n=0;
  int i;
  scanf("%d",&n);
  int *str=(int *)malloc(sizeof(int)*n);
  if (str==NULL)  exit(1);
  for(i=0;i<n;i++)
  {
     
	  str[i]=i+10;
  }

  free(str);
  str==NULL;
  return 0;

}

在这里有几个注意的地方：

1. 申请动态内存后，先判断指针str是否为空。
2. 用完后必须释放堆内存，否则会出现内存泄露。
3. 使用free函数后会出现一个空悬指针，free函数只能使申请的动态内存恢复可用状态，指针还会指向堆，对堆内申请的内存进行操作，这时候就要使指针变成NULL。
   calloc
   申请格式：void *calloc(size_t，size_t size)
   示例：

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

int main()\
{
     
  int n=0;
  int i;
  scanf("%d",&n);
  int *str=(int *)calloc(n,sizeof(int));
  if (str==NULL)  exit(1);
  free(str);
  str==NULL;
  return 0;

}

通过calloc申请的动态内存地址的默认值都为零。注意事项和malloc基本一样。
需要注意的是 memset函数
memset可以对申请的内存做初始化，格式为void *memset(void *p,int c,int n)
malloc必须用其进行初始化。

realloc
格式为 void(void *prt,size_t size)
示例：

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

int main()
{
     
  int n=5,m=10;
  int i;
  scanf("%d",&n);
  int *str=(int *)malloc(sizeof(int)*n);
  if (str==NULL)  exit(EXIT_FAILURE);
  for(i=0;i<n;i++)
  {
     
	  str[i]=i+10;
  }
  str=(int *)realloc(str,sizeof(int)*m);
  if(str==NULL) exit(EXIT_FAILURE);
   for(i=0;i<m;i++)
  {
     
	  printf("%d",str[i]);
  }
  free(str);
  str==NULL;
  return 0;

}

如上的情况为后者分配的内存大于前者，又分为两种情况

1. 后续未分配内存空间足够大，可以分配空间。
2. 后续未分配内存空间不够大，不能分配空间，这时候先释放旧申请的内存块，再重新申请新的栈空间
   还有一种情况就是堆内存不足，扩展空间失败，realloc返回NULL
   处理代码如下：

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

int main()
{
     
	int *p=NULL;
	int *ip=(int *)malloc(sizeof(int)*10);
	if (ip==NULL)  exit(EXIT_FAILURE);
	//处理程序
	ip=(int *)realloc(ip,sizeof(int)*1000);
	//realloc分配失败,返回NULL?
	if(NULL==ip)  exit(EXIT_FAILURE);
	//正确处理的办法
	p=(int *)realloc(ip,sizeof(int)*1000);
    if(p==NULL)
	{
     
		//扩展失败
		free(ip);
		exit(EXIT_FAILURE);
	}
	else
	{
     
		ip=p;
		//处理程序
	}
	free(ip);
	ip=NULL;
	return 0;

}

注意：不能随意移动申请的动态内存地址，否则使用free的时候容易崩溃。例如：

int main()
{
     
	int n=0;
	int *ip=(int *)malloc(sizeof(int)*n);
	if(ip==NULL) exit(1);
	ip++;
	free(ip);
	ip=NULL;
	return 0;
}

动态内存申请的时候再注意下内存碎片