C/C++内存申请函数malloc、calloc、realloc

内存申请函数malloc、calloc、realloc区别和联系

1. malloc函数

malloc函数可以从堆上获得指定字节的内存空间，其函数声明如下：
void * malloc(int n);

参数释义：
n：申请空间大小（数据类型大小 * 个数）

函数详述：
其中，形参n为要求分配的字节数。
如果函数执行成功，malloc返回获得内存空间的首地址；
如果函数执行失败，那么返回值为NULL。

由于malloc函数返回值的类型为void类型指针，可以将其返回值类型转换后赋给任意类型指针。
这样就可以通过操作该类型指针来操作从堆上获得的内存空间。

需要注意的是：
malloc函数分配得到的内存空间是未初始化的。
通过malloc函数得到的堆内存必须使用memset函数或者bzero函数来初始化。

2. calloc函数

calloc函数的功能与malloc函数的功能相似，都是从堆分配内存。
其函数声明如下：
void *calloc(int n, int size);
参数释义：
n：申请的个数
size：数据类型大小
注意：最后申请空间大小为： n * size。

函数详述：
函数返回值为void类型指针。
如果执行成功，函数从堆上获得n * size字节空间，并返回该空间的首地址。
如果执行失败，函数返回NULL。

该函数与malloc函数的一个显著不同时是：
calloc函数得到的内存空间是经过初始化的，其内容全为0。

calloc函数适合为数组申请空间，
将n设置为数组的容量，将size设置为数组元素的长度。

3. realloc函数

realloc函数的功能比malloc函数和calloc函数的功能更为丰富，可以实现内存分配和内存释放的功能，
其函数声明如下：

void * realloc(void * p, int n);

参数释义：
p：堆上已经存在的内存空间地址。
n : 申请空间大小。

函数详述：
其中，指针p必须为指向堆内存空间的指针，即由malloc函数、calloc函数或realloc函数分配空间的指针。

realloc函数将指针p指向的内存块的大小调整为n字节。
如果n小于或等于p之前指向的空间大小，保持原有状态不变。
如果n大于原来p之前指向的空间大小，系统将重新为p从堆上分配一块大小为n的内存空间，
同时将原来指向空间的内容依次复制到新的内存空间上，p之前指向的空间被释放。

注意：
（1）realloc函数分配的空间是未初始化的。
通过malloc函数得到的堆内存必须使用memset函数或者bzero函数来初始化。

（2）使用malloc函数，calloc函数 或者 realloc函数分配的内存空间都要使用free函数或指针参数为NULL的realloc函数来释放。

内存申请函数说明

1、malloc()

头文件：stdlib.h

声明：void * malloc(int n);

含义：在堆上，分配n个字节，并返回void指针类型。

返回值：分配内存成功，返回分配的堆上存储空间的首地址；否则，返回NULL

初始化：未初始化

2、calloc()

头文件：stdlib.h

声明：void *calloc(int n, int size);

含义：在堆上，分配nsize个字节，并初始化为0，返回void 类型

返回值：同malloc() 函数

初始化：已初始化

3、recalloc()

头文件：stdlib.h

声明：void * realloc(void * p,int n);

含义：重新分配堆上的void指针p所指的空间为n个字节，同时会复制原有内容到新分配的堆上存储空间。
注意，若原来的void指针p在堆上的空间不大于n个字节，则保持不变。

返回值：同malloc() 函数

初始化：未初始化

内存初始化和释放函数说明

1、memset()

头文件：string.h

声明：void * memset (void * p, int c, int n) ;

含义：对于void指针p为首地址的n个字节，将其中的每个字节设置为c。

返回值：返回指向存储区域 p 的void类型指针。

2、bzero()

头文件：string.h

声明：extern void bzero(void *s, int n)

含义：置字符串s的前n个字节为零且包括‘\0’。

返回值：无。

3、free()

头文件：stdlib.h

声明：void free (void * p);

含义：释放void指针p所指的堆上的空间。

返回值：无。