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我们之前学的都是开辟固定大小的空间#xff0c;但有时候需要空间的大小只有在程序运行时才能知道#xff0c;那么就引入了动态内存开辟
内存分布所在#xff1a; 二、动态内存函数的介绍
2.1malloc和free
动态内存开辟的函数 void * malloc…一、为什么存在动态内存分配
我们之前学的都是开辟固定大小的空间但有时候需要空间的大小只有在程序运行时才能知道那么就引入了动态内存开辟
内存分布所在 二、动态内存函数的介绍
2.1malloc和free
动态内存开辟的函数 void * mallocsize_t size) 字节为单位 头文件stdlib.h
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
1开辟成功返回指向开辟好空间的指针
2开辟失败返回一个NULL指针空指针是不能进行操作的因此malloc的返回值一定要做检查
3返回值的类型是 void*具体使用时自己进行强制类型转换
4如果参数 size 为0malloc的行为是标准是未定义的取决于编译器 动态内存的释放和回收 void freevoid * ptr 头文件stdlib.h
把这块空间还给操作系统但是ptr指向的还是这块地址也就是ptr变为了野指针那么为了安全free结束后都会使ptrfree
1如果参数 ptr 指向的空间不是动态开辟的那free函数的行为是未定义的 2如果参数 ptr 是NULL指针则函数什么事都不做 malloc函数申请的空间释放有两种情形
1free主动释放
2)程序退出前提后malloc申请的空间被操作系统回收被动释放
#includestdlib.h
#includestdio.h
int main()
{//申请一块空间来存放10个整形int* p (int*)malloc(10 * sizeof(int));if (p NULL){perror(malloc);return 1;//异常返回}//使用for (int i 0; i 10; i){*(p i) i;}for (int i 0; i 10; i){printf(%d , p[i]);}//释放free(p);p NULL;return 0;
} 2.2calloc
也是用来动态开辟的(比malloc多一个参数num而且会自动初始化为0 void * calloc size_t num , size_t size) 功能是为num个大小为size的元素开辟一块空间并且把空间的每个字节初始化为0 2.3reallocre-alloc再开辟空间
有时会我们发现过去申请的空间太小了有时候我们又会觉得申请的空间过大了那为了合理的时候内存我们一定会对内存的大小做灵活的调整。那 realloc 函数就可以做到对动态开辟内存大小的调整 void * realloc (void * ptr ,size_t size) (1)ptr 是要调整的内存地址
(2)size 调整之后新大小
(3)返回值为调整之后的内存起始位置
(4)这个函数调整原内存空间大小的基础上还会将原来内存中的数据移动到 新 的空间
realloc空间再开辟也可能失败失败就返回NULL那么空间就变小了
如果为NULL没有ptrrealloc创建的地址直接赋给原地址pp变为NULL空间变小了p连原来的空间都访问不了
为了防止这样的情况出现
int* ptr (int*)realloc(p, 2000 * sizeof(int));
if (ptr ! NULL)
{p ptr;
}
5)realloc在调整内存空间的是存在两种情况:
·情况1原有空间之后有足够大的空间 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原有空间之后没有足够大的空间 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。 1将旧的空间数据拷贝到新的空间不能让数据丢了 2释放掉旧的空间 3返回新的空间地址 6当realloc的第一个参数为NULL时realloc等价于malloc
nt* p (int*)realloc(NULL, 40);// malloc(40)
if (p NULL)
{}
realloc代码演示
#includestdlib.h
#includestdio.h
int main()
{//申请一块空间来存放10个整形int* p (int*)calloc(10 , sizeof(int));if (p NULL){perror(calloc);return 1;}//使用for (int i 0; i 10; i){*(p i) i;}for (int i 0; i 10; i){printf(%d , p[i]);}//空间不够希望调整空间为20个整形空间int* ptr (int*)realloc(p, 20 * sizeof(int));if (ptr ! NULL){p ptr;}//释放free(p);p NULL;return 0;
}三、 常见的动态内存错误
3.1 对NULL指针的解引用操作
void test()
{int *p (int *)malloc(INT_MAX/4);*p 20;//如果p的值是NULL就会有问题free(p);
}
需要加上 if (p NULL) { perror(malloc); return 1; } 3.2 对动态开辟空间的越界访问
void test()
{int i 0;int *p (int *)malloc(10*sizeof(int));if(NULL p){exit(EXIT_FAILURE);}for(i0; i10; i){*(pi) i;//当i是10的时候越界访问}free(p);
}
3.3 对非动态开辟内存使用free释放
局部变量在堆区动态释放的空间在栈区
void test()
{int a 10;int *p a;free(p);//ok?
}
3.4 使用free释放一块动态开辟内存的一部分
为了不让p动可以再定义一个指针变量等于p
void test()
{int *p (int *)malloc(100);p;free(p);//p不再指向动态内存的起始位置
}
3.5 对同一块动态内存多次释放
所以free开辟的空间以后一定要加上pNULL
void test()
{int* p (int*)malloc(100);free(p);free(p);//重复释放
}
3.6 动态开辟内存忘记释放内存泄漏
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
动态开辟的空间一定要释放并且正确释放
int* test()
{int* p (int*)malloc(40);//...if (3)return p;free(p);p NULL;
}int main()
{int* ret test();while (1){;}free(ret);//在main函数中freeret NULL;return 0;
} 本次内容就到此啦欢迎评论区或者私信交流觉得笔者写的还可以或者自己有些许收获的麻烦铁汁们动动小手给俺来个一键三连万分感谢 !
