c语言中的动态内存_动态存储c语言

目录

一、什么是动态内存

二、动态内存分配函数  

1.malloc向堆区申请一块指定大小的内存空间

2.free

3.calloc分配并使用0初始化内存空间

4.realloc函数扩容

一、什么是动态内存

我们的程序对象存储的位置有静态内存和动态内存还有栈内存，静态内存里存储着局部static对象，类的static数据成员以及定义在任何类外的变量，栈内存里保存着定义在函数内的非static对象，分配在静态内存或栈内存中的对象有着严格的生存期，由编译器自动生成和销毁。但有时我们需要在程序运行时动态分配对象，这个时候就需要用到动态内存了，动态内存的生存期由程序来控制，也就是说，我们必须在使用完程序后释放这部分内存，否则就会造成内存泄漏。

二、动态内存分配函数  

c语言中动态内存管理的有四个函数：malloc,calloc,free,realloc。使用它们都需要引用<stdio.h>或<malloc.h>头文件。

1.malloc向堆区申请一块指定大小的内存空间

使用格式：void*malloc（size_t）size_t 要开辟的字节数 

例如：

int* p=malloc(40);

上诉代码指的是开辟一个40个字节的空间。

注意：如果我们开辟的空间太大，我们是开辟不出来的。因为在Windows系统中堆区的大小大概在1.5~1.9GB 。

2.free

由于堆区和栈区不同，在开辟一个空间后，如果使用过后不去把他释放掉，那它会一直存在那里，别人也无法使用。

当我们free掉内存空间后，p仍旧指向这片空间，要是我们不小心再次使用，就会发生非法访问，所以此时就要将指针变量指向NULL。

注意：以下三种情况使用free可能使函数崩掉

1.连续多次释放

int* p=malloc(100);
free(p);
free(p);

2.free（野指针）； 

3.free栈上的空间

int a=0;
int* p=&a;
free(p);

3.calloc分配并使用0初始化内存空间

calloc函数和malloc函数作用差不多，但是参数不同

使用格式：void *calloc( num, size_t  );

num 表示要开辟的个数

size_t表示开辟一个占据的字节数

例如：

int* p = (int*)calloc(10,4）

表示开辟10个，每个占据4个字节。

同时作用有些差异

malloc开辟的空间里面是随机值

calloc开辟的空间并且初始化了，初始化为0

4.realloc函数扩容

使用格式：void *realloc( void *memblock, size_t);

void *memblock 第一次开辟空间的地址，要是没有第一次开辟，可以写成NULL 相当于第一次开辟了

size_t开辟空间的总大小 == 第一次的 + 追加的

三种内存的扩容方式：

1.后面的区域比较充裕，直接在原内存后面续上

2.前面有空余：将内存中的内容赋值到前面，后面空闲出来的内存相当于对其扩充内存

3.堆内存不足，扩展空间失败，realloc函数返回NULL。