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:
这时候就只能试试动态存开辟了
C语言提供了一个动态内存开辟的函数:
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。
void*
,所以malloc函数并不知道开辟空间的类型,具体在使用的时候使用者自己来决定。C语言提供了另外一个函数free,专门是用来做动态内存的释放和回收的
函数原型如下:
void free (void* ptr);
malloc和free都声明在 stdlib.h
头文件中。
举个例子:
#include
#include
#include
int main()
{
//张三
//申请
int* p = (int*)malloc(20);
if (p == NULL)
{
printf("%s\n", strerror(errno));
return 1;
}
//使用
int i = 0;
for (i = 0; i < 5; i++)
{
p[i] = i + 1;
}
for (i = 0; i < 5; i++)
{
printf("%d ", p[i]);
}
//释放
free(p);
p = NULL;
return 0;
}
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);
举个例子:
#include
#include
int main()
{
int* p = (int*)calloc(10, sizeof(int));
if (NULL != p)
{
//使用空间
}
free(p);
p = NULL;
return 0;
}
所以如果我们对申请的内存空间的内容要求初始化,那么可以很方便的使用calloc函数来完成任务。
函数原型如下:
void* realloc (void* ptr, size_t size);
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。
举个例子:
#include
#include
#include
int main()
{
int* p = (int*)malloc(20);
if (p == NULL)
{
printf("%s\n", strerror(errno));
return 1;
}
//使用
int i = 0;
for (i = 0; i < 5; i++)
{
p[i] = i + 1;
}
p=realloc(p, 4);//这样写可以吗?
//释放
free(p);
p = NULL;
return 0;
}
答案:不行
原因:如果realloc函数返回空指针,空指针赋给p,最后p里面连最开始的20个字节都会没有
怎么改呢?——用一个临时的指针来接收,代码如下
#include
#include
#include
int main()
{
int* p = (int*)malloc(20);
if (p == NULL)
{
printf("%s\n", strerror(errno));
return 1;
}
//使用
int i = 0;
for (i = 0; i < 5; i++)
{
p[i] = i + 1;
}
int* ptr = (int*)realloc(p, 400000);
if (ptr != NULL)
{
p = ptr;
//使用
for (i = 5; i < 10; i++)
{
p[i] = i + 1;
}
for (i = 0; i < 10; i++)
{
printf("%d ", p[i]);
}
}
//释放
free(p);
p = NULL;
return 0;
}
int main()
{
int* p = (int*)malloc(20);
//可能会出现对NULL指针的解引用操作
//所以malloc函数的返回值要判断的
int i = 0;
for (i = 0; i < 5; i++)
{
p[i] = i;
}
free(p);
p = NULL;
return 0;
}
void test()
{
int i = 0;
int* p = (int*)malloc(10 * sizeof(int));
if (NULL == p)
{
exit(EXIT_FAILURE);
}
for (i = 0; i <= 10; i++)
{
*(p + i) = i;//当i是10的时候越界访问
}
free(p);
}
越界访问时程序关闭都很困难,会程序崩溃的
//对非动态开辟内存使用free释放
int main()
{
int arr[10] = { 1,2,3,4,5 };
int* p = arr;
//....
free(p);
p = NULL;
return 0;
}
//使用free释放一块动态开辟内存的一部分
int main()
{
int* p = (int*)malloc(40);
if (p == NULL)
{
printf("%s\n", strerror(errno));
return 0;
}
int i = 0;
//[1] [2] [3] [4] [5] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ]
for (i = 0; i < 5; i++)
{
*p = i + 1;
p++;
}
//释放
free(p);
p = NULL;
return 0;
}
//对同一块动态内存多次释放
int main()
{
int*p = (int*)malloc(20);
if (p == NULL)
{
return 1;
}
//使用
free(p);
//释放
free(p);
p = NULL;
return 0;
}
malloc
,calloc
,realloc
所申请的空间如果不想使用,需要free
释放,如果不使用free释放,程序结束后也会由操作系统回收
如果不使用free释放,程序也不结束,就会出现内存泄漏
void test()
{
int* p = (int*)malloc(100);
if (NULL != p)
{
*p = 20;
}
}
int main()
{
test();
while (1);
}
忘记释放不再使用的动态开辟的空间会造成内存泄漏。
切记:
自己申请的,尽量自己释放
自己不释放的,告诉别人释放
好了关于动态内存管理,七七今天就先分享到这里,如果这篇文章对大家有帮助,请佬佬们点个赞再走吧!如果发现什么问题,欢迎评论区留言!