C语言（动态内存分配）

news2024/11/30 0:28:07

一.malloc()和free()(原型都在stdlib.h头文件）

1.malloc()

2.free()函数

3.案例演示

二.calloc()

三.realloc（）

在在C语言的内存当中，针对不同的数据我们所存放的位置都是不一样的。内存栈区和静态区系统会自动创建和销毁，内存堆区由自己创建，释放。

区域	作用
内存栈区	存放局部变量名
内存堆区	动态分配的变量
静态区	用于存放全局变量或者静态变量，字符串常量

而如何实现对象的自动创建和释放，在这章当中我们将学习到。

一.malloc()和free()(原型都在stdlib.h头文件）

1.malloc()

malloc()参数,该函数接受一个参数（所需的内存字节数）。Malloc()函数会找到合适的空闲内存块，这样的内存是匿名的。所以，malloc()分配内存，但是不会为其赋名。它返回动态分配内存块的首字节地址。

因此，可以把该地址赋给一个指针变量，并使用指针访问这块内存。如果malloc()分配内存失败，则放回空指针。

malloc()返回一个void指针。该类型相当于“通用指针”。所以这种情况下直接就行

double * ptd = malloc(30 * sizeof(double));

但一般情况下我们都会将返回类型进行类型进行强制转换，这样主要是为了提高代码的可读性。

double * ptd;

ptd = (double *) malloc(30 * sizeof(double)); 分配30个double类型的空间，（double * ）将类型强制转换为 double *

然后让ptd指向这个块的首元素，便可像使用数组名一样使用它

2.free()函数

free()函数的参数是之前malloc返回的地址（参数是一个指针），该函数释放之前malloc()分配的内存。

因此，动态分配内存的存储器从调用malloc()分配内存到调用free()释放内存为止

double * ptd;

ptd = (double *) malloc(30 * sizeof(double)); 分配30个double类型的空间，（double * ）将类型强制转换为 double *

free(ptd)

3.案例演示

演示代码

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

int main(){

    double * ptd;

    int max;

    int number;

    int i = 0;

    puts("what is the maximum number of type double entries?");

    if(scanf("%d",&max) != 1){      //输入max错误

        puts("Number not correctly entered -- bye.");

        exit(EXIT_FAILURE);     //退出程序代码

    }

    ptd = (double *) malloc(max * sizeof(double));      //为ptd分配内存

   

    if(ptd == NULL){        //ptd动态分配空间错误

        puts("Memory allocation failed.Goodbye.");

        exit(EXIT_FAILURE);

    }

    puts("Enter the values (q to quit):");

    while(i < max && scanf("%lf",&ptd[i]) == 1) ++i;    //给ptd的每个元素赋值

    printf("Here are your %d entries:\n",number = i);

    for(i = 0; i < number ;i++){

        printf("%7.2f",ptd[i]);     //打印各元素

        if(i % 7 == 6)  putchar('\n');  //每7个元素打印一行

    }

    if(i % 7 != 0) putchar('\n');   //最后一行继续打印\n，除非上一个循环中打印过

    puts("Done.");

    free(ptd);      //释放动态内存

    return 0;

}

这个程序，让用户输入要存储的数字个数，然后通过用户输入的数，程序通过malloc来创建合适的存储大小。这样做可以很好节省程序的消耗开支