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C动态内存分配函数malloc、calloc、realloc、free

int *p;

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

首先要说的是,使用 malloc 函数,请包含 stdlib.h(C++ 中可以是 cstdlib),而不是 malloc.h 。因为 malloc.h 从来没有在 C 或者 C++ 标准中出现过!因此并非所有编译器都有 malloc.h 这个头文件。但是所有的 C 编译器都应该有 stdlib.h 这个头文件。

在 C++ 中,强制转换 malloc() 的返回值是必须的,否则不能通过编译。

在 C 中,这种强制转换却是多余的,并且不利于代码维护。

起初,C 没有 void* 指针,那时 char* 被用作泛型指针(generic pointer),所以那时  malloc 的返回值是 char* 。因此,那时必须强制转换 malloc 的返回值。后来,ISO C 标准定义了 void* 指针作为新的泛型指针。并且 void* 指针可以不经转换,直接赋值给任何类型的指针(函数指针除外)。从此,malloc 的返回值变成了 void* 之后,便不再需要强制转换 malloc 的返回值了。

1)在C++中因为malloc、realloc、calloc返回的是不确定类型的指针,所以返回之前必须经过类型强制转换,否则编译报错,如:“ 不能将void赋值给int变量 ”。在C中不需要强制转换

2)只管分配,不会初始化,内存空间的值可能是随机的。如果分配的这块空间原来没有被使用过,那么其中每个值都可能是0。相反,空间里面可能遗留各种各样的值。

3)实参为需要分配的字节大小,如果malloc(1),那么系统只分配了1个字节的内存空间,这时注意,如果在这块空间中存放一个int值,由于int类型占4个字节,那么还有3个字节未分配空间,系统就会在已经分配的那1个字节的基础上,依次向后分配3个字节空间,而这就占有了“别人”的3个字节空间,“别人”原有的值就被清空了。

4)分配的空间不再使用时,要用free函数释放这块内存空间。

动态内存分配函数有:

  malloc的全称是memory allocation,中文名为动态内存分配,用于申请一块连续的指定大小的内存块区域以void*类型返回分配的内存区域地址,当无法知道内存具体位置的时候,想要绑定真正的内存空间,就需要用到动态的分配内存,且分配的大小就是程序要求的大小。
  函数原型为:void *malloc(unsigned int size);,其作用是在内存的动态空间中分配一个长度为size的连续空间。此函数的返回值是分配区域的起始地址,或者说,此函数是一个指针型函数,返回的指针指向该分配域的开头位置。
  如果分配成功则返回指向被分配内存的指针**(此空间中的初始值不确定)**,否则返回空指针NULL。当内存不再使用时,应使用free()函数将内存块释放。函数返回的指针一定要适当对齐,使其可以用于任何数据对象。

  • calloc函数:

  calloc的全称是clear allocation,中文名为动态内存分配并清零,···。
  函数原型为:void *calloc(unsigned int num,unsigned int size);,···。
  如果分配成功则返回指向被分配内存的指针**(此空间中的初始值为0)**,否则返回空指针NULL,···。

  realloc的全称是reset allocation,中文名为动态内存调整。   函数原型为: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(原来的指针会自动释放,不需要再使用free),同时返回新分配的内存区域的首地址。重新分配成功返回指向被分配内存的指针,否则返回空指针NULL。
  注意:调整后的大小可大可小(如果新的大小大于原内存大小,新分配部分不会被初始化;如果新的大小小于原内存大小,可能会导致数据丢失)。

  示例:

  typedef int STDatatype;
  STDatatype* tmp = realloc(ps->p, sizeof(STDatatype)*newcapacity);
  • free函数:

  函数原型为:void free(void *ptr);,一般使用malloc,calloc,realloc函数进行内存分配后要使用free(起始地址的指针) 对内存进行释放。