C语言动态内存分配的详解

动态内存分配

内存分为静态内存(栈)和动态内存(堆)，静态内存是系统分配的内存，不可更改，常量一般定义在此区域，动态内存为可变内存，因此变量存储在此区域。所谓的动态内存分配就是按照自己的想法分配内存，避免造成浪费。比如说我们定义了一个数组int a[600]但是，实际上我们要用到的只有100个int，那么多余的空间创造出来就浪费了，而且在许多时候，我们并不知道最多要分配多少内存，所以，我们需要学习malloc函数来分配和释放部分内存。

1. 动态内存分配的意义

(1)C 语言中的一切操作都是基于内存的。

(2)变量和数组都是内存的别名。

①内存分配由编译器在编译期间决定

②定义数组的时候必须指定数组长度

③数组长度是在编译期就必须确定的

(3)但是程序运行的过程中,可能需要使用一些额外的内存空间

2. malloc 和 free 函数

(1)malloc 和 free 用于执行动态内存分配的释放

(2)malloc 所分配的是一块连续的内存

(3)malloc 以字节为单位,并且返回值不带任何的类型信息:void* malloc(size_t size);

(4)free 用于将动态内存归还系统:void free(void* pointer);

(5)_msize(void* pointer)可以获取 malloc 出来的内存空间大小

3. 使用 malloc 和 free 需要注意的地方

(1)malloc 和 free 是库函数,而不是系统调用

(2)malloc 实际分配的内存可能有会比请求的多,但不能依赖于不同平台下的 malloc 行为。

(3)当请求的动态内存无法满足时,malloc 返回 NULL

(4)当 free 的参数为 NULL 时,函数直接返回

4. calloc 和 realloc 函数

(1)malloc 的同胞兄弟:

void* calloc(size_t num, size_t size);

void* realloc(void* pointer,size_t new_size);

(2)calloc 参数表示要返回 num 个某种类型(如 sizeof(int))大小的内存空间。calloc 能以类型大小为单位申请内存并初始化为 0.

(3)realloc 用于修改一个原先己经分配的内存块大小。当第一个参数 pointer 为 NUL 时,等价于 malloc。

希望大家对C语言的动态内存分配知识有一个更好掌握!