c语言动态内存管理

在C语言中，有几个动态内存管理的函数，分别是malloc、calloc、realloc和free。

free: free函数用于释放由malloc、calloc或realloc函数分配的内存空间。它接受一个指向要释放的内存的指针作为参数。注意，只能释放动态分配的内存空间，而不是静态分配或者在栈上分配的内存。不符合这个规则的使用可能会导致未定义的行为。

malloc: malloc函数根据指定的字节数在堆上分配一块连续的内存空间，并返回这块内存空间的起始地址。如果分配成功，则返回指向这块内存的指针；如果分配失败，则返回NULL。

int* ptr = (int*)malloc(sizeof(int) * 5);
if (ptr != NULL) {
    // 分配成功，可以使用ptr指向的内存空间
    // ...
    free(ptr); // 释放内存
}

calloc: calloc函数在堆上分配指定数量和大小的内存空间，并初始化为0。它接受两个参数，第一个参数是内存块的数量，第二个参数是每个内存块的大小。如果分配成功，则返回指向分配的内存空间起始地址的指针；如果分配失败，则返回NULL。

int* ptr = (int*)calloc(5, sizeof(int));
if (ptr != NULL) {
    // 分配成功，可以使用ptr指向的内存空间，已被初始化为0
    // ...
    free(ptr); // 释放内存
}

realloc: realloc函数用于重新调整（扩大或缩小）之前动态分配的内存空间的大小。它接受两个参数，第一个参数是之前分配内存的指针，第二个参数是新的内存空间大小。新的内存空间可以大于、等于或小于之前分配的内存空间。如果调整成功，返回指向新分配内存的指针；如果失败，返回NULL。注意，一旦重新调整成功，原来的指针就会失效，需要使用返回的新指针。

int* ptr = (int*)malloc(sizeof(int) * 5);
if (ptr != NULL) {
    // ...
    int* resizedPtr = (int*)realloc(ptr, sizeof(int) * 10); // 调整内存大小为10
    if (resizedPtr != NULL) {
        // 调整成功，可以使用resizedPtr指向的新内存空间
        // ...
        free(resizedPtr); // 释放内存
    }
}

malloc、calloc和realloc是C语言中的三个内存分配函数，它们在功能和使用方式上有以下区别：

1. malloc函数用于动态分配指定字节数的内存空间，并返回指向分配内存起始地址的指针。它只接受一个参数，即要分配的内存空间的字节数。分配的内存空间是未初始化的，即分配的内存中的内容是未定义的。如果分配成功，malloc函数返回指向分配内存的指针；如果分配失败，返回NULL。

2. calloc函数用于动态分配指定数量和大小的内存空间，并返回指向分配内存起始地址的指针。它接受两个参数，第一个参数是要分配的内存块的数量，第二个参数是每个内存块的大小。分配的内存空间会被初始化为0。如果分配成功，calloc函数返回指向分配内存的指针；如果分配失败，返回NULL。

3. realloc函数用于重新调整（扩大或缩小）之前动态分配的内存空间的大小，并返回指向新分配内存的指针。它接受两个参数，第一个参数是之前分配内存的指针，第二个参数是新的内存空间大小。新的内存空间可以大于、等于或小于之前分配的内存空间。如果调整成功，realloc函数返回指向新分配内存的指针；如果失败，返回NULL。注意，一旦重新调整成功，原来的指针就会失效，需要使用返回的新指针。

需要注意的是，在使用动态内存的过程中，一定要保证及时释放分配的内存，以防止内存泄漏。另外，为了避免空指针的错误，应在使用指针之前进行检查是否为NULL。