文章目录

  • 前言
  • 一、动态内存函数的介绍
    • 1.malloc函数
    • 2.calloc
    • 3.realloc
    • 4.free
  • 二、两种常见的内存申请方法
    • 1.返回指针
    • 2.传二级指针
  • 三.常见的动态内存错误
    • 1.对NULL指针的解引用操作
    • 2.对动态开辟空间的越界访问
    • 3.对非动态开辟内存使用free释放
    • 4.使用free释放一块动态开辟内存的一部分
    • 5.对同一块动态内存多次释放
    • 6.动态开辟内存忘记释放（内存泄漏）
  • 总结

前言

为什么我们需要了解动态内存和函数？我们初始化一个函数时，这个函数是程序为我们自动分配的int val = 20;//在栈空间上开辟四个字节char arr[10] = {0};//在栈空间上开辟10个字节的连续空间
那么我们不想程序自动分配，我们需要自己分配呢？，这就需要了解动态内存和内存函数了

一、动态内存函数的介绍

1.malloc函数

malloc函数介绍
void* malloc (size_t size);

  • 头文件需要包含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。
  • 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的返回值一定要做检查。
  • 返回值的类型是 void* ，所以malloc函数并不知道开辟空间的类型，具体在使用的时候使用者自己
    来决定。
  • 如果参数 size 为0，malloc的行为是标准是未定义的，取决于编译器。

好，用法讲完了，怎么用呢？

通过这个例子，我们来根据上面的例子来解读一下

我上面有一个小问题，你能看出来吗（嘻嘻），那就是经典的错误，内存泄漏，至于这方面的知识后面讲

2.calloc

calloc函数介绍
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，并且把空间的每个字节初始化为0。
  • 与函数 malloc 的区别只在于 calloc 会在返回地址之前把申请的空间的每个字节初始化为全0
  • 需要包含头文件stdlib.h

3.realloc

realloc介绍
void *realloc( void *memblock, size_t size );

  • ptr 是要调整的内存地址
  • size 调整之后新大小
  • 返回值为调整之后的内存起始位置。
  • 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，会在原有指针的后面扩
    情况2：原有空间之后没有足够大的空间，会在异地扩

    当然，realloc还能减容，嘿嘿，没想到吧

4.free

C语言提供了另外一个函数free，专门是用来做动态内存的释放和回收的，函数原型如下

void free (void* ptr);

  • 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。
  • 如果参数 ptr 是NULL指针，则函数什么事都不做
  • 需要包含头文件stdlib.h
    注意申请空间与free需要成对出现，不然你大概率犯了内存泄漏的错误

二、两种常见的内存申请方法

1.返回指针

2.传二级指针


修改一个变量需要传他的指针，修改一个指针变量就需要传他的二级指针

三.常见的动态内存错误

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);}

那么我们就可以有一下两种方式来检查p是不是NULL

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(i=0; i<=10; i++){*(p+i) = i;//当i是10的时候越界访问}free(p);}

3.对非动态开辟内存使用free释放

void test(){int a = 10;int *p = &a;free(p);//ok" />}

4.使用free释放一块动态开辟内存的一部分

void test(){int *p = (int *)malloc(100);p++;free(p);//p不再指向动态内存的起始位置}

5.对同一块动态内存多次释放

void test(){int *p = (int *)malloc(100);free(p);free(p);//重复释放}

其实你这样改进，就不会有错误了

void test(){int *p = (int *)malloc(100);free(p);p=NULL;free(p);//重复释放}

所以养成一个良好的习惯是很重要的

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);}

这个要尤其重视

总结

动态内存和动态动态内存函数算是讲完了，有错误希望各位指正，谢谢