malloc
函数原型:void* malloc(size_t size);
- 这个函数向内存申请一块连续可用的size大小的空间,并返回指向这快空间的指针。
- 如果开辟成功,则返回一个指向开辟好空间的指针。
- 如果开辟失败,则返回一个NULL指针,因此malloc的返回值一定要检查。
- 返回值的类型是void*,所以malloc函数并不知道开辟空间的类型,具体在使用的时候决定。
- 如果参数size为0,malloc的行为标准是未定义的,取决于编译器。
int main()
{
int* p = (int*)malloc(40);
memset(p, 0, 40); //初始化开辟的内存空间为0
if (NULL == p)
{
perror("malloc errror");
return 1;
}
int i = 0;
for (i = 0; i < 10; i++)
{
*(p + i) = i;
}
for (i = 0; i < 10; i++)
{
printf("%d ", *(p + i));
}
free(p);
p = NULL;
return 0;
}
输出
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
注意:使用malloc分配空间后,要使用free函数释放空间,否则可能会造成内存泄漏。如果没有使用free,当程序退出时,系统会自动回收空间,但是也可能会造成系统退出前,即系统运行期间的内存泄露,所以使用free函数释放不在使用的空间是必要的。
free
函数原型:void free(void* ptr);
- free函数是用来释放动态开辟的内存
- 如果参数ptr指向的空间不是动态开辟的,那free的行为是未定义的。
- 如果参数ptr是NULL指针,则函数什么事都不做。
举个反例,如下:
int main()
{
int a = 0;
int* p = &a;
free(p); //p不是动态分配,所以此用法不正确
p = NULL;
return 0;
}
上述代码执行会报错。
calloc
函数原型:
void* calloc(size_t num, size_t size);
- 函数的功能是为num个大小为size的元素开辟一块空间,并把空间初始化为0.
- 于malloc的区别只在于calloc会在返回地址之前把申请的每个字节初始化为0.
int main()
{
int* p = (int*)calloc(10, sizeof(int));
if (NULL == p)
{
perror("calloc error");
return 1;
}
int i = 0;
for (i = 0; i < 10; i++)
{
printf("%d ", *(p + i));
}
free(p);
p = NULL;
return 0;
}
输出
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
realloc
函数原型:void* realloc(void* ptr, size_t size);
- realloc函数的出现让动态内存管理更加灵活。
- 有时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太大了,那为了合理的使用内存,我们一定会对内存大小进行灵活的调整。而realloc函数就可以做到对动态开辟内存大小的调整。
- ptr是要调整的内存指针
- size是调整后新的大小
- 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调整内存空间存在两种情况:
情况1: 原有空间之后没有足够大的空间扩容,需要寻找新的内存空间。
情况2:原有空间之后有足够大的空间进行扩容。
如下图所示:
int main()
{
int* p = (int*)malloc(40);
if (NULL == p)
{
perror("malloc errror");
return 1;
}
int i = 0;
for (i = 0; i < 10; i++)
{
*(p + i) = i + 1;
}
//扩容
int* ptr = (int*)realloc(p, 80);
if (NULL == ptr)
{
perror("realloc error");
return 2;
}
p = ptr;
//使用
for (i = 0; i < 10; i++)
{
printf("%d ", *(p + i));
}
free(p);
p = NULL;
return 0;
}
输出
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10