C語言動態(tài)內(nèi)存分配函數(shù)解析

引言：對于指針，正確的分配動態(tài)內(nèi)存是十分重要的，本文將著重闡述動態(tài)內(nèi)存分配函數(shù)malloc,calloc,realloc以及memset的用法。

一、對于malloc,在終端輸入 #:man malloc可以知道函數(shù)原型是：

Void *calloc(size_t size) ,包含在庫函數(shù) stdlib.h中，作用是在內(nèi)存的堆區(qū)分配一個大小為size的連續(xù)空間，如果分配內(nèi)存成功，函數(shù)返回新分配內(nèi)存的首地址，否則，返回NULL，注意：鑒于上述這點，一般在寫程序需要判斷分配內(nèi)存是否成功，如下程序語句：

int *p;

p=(int *)malloc(sizeof(int));

if(p!=NULL)

.................................//需要執(zhí)行的語句

else

.........................//打印分配內(nèi)存不成功出錯信息

通常造成內(nèi)存分配失敗的原因如下：

1、 內(nèi)存訪問越界

2、 所需連續(xù)的內(nèi)存空間不足

二、對于函數(shù)calloc用法大致與malloc相同，函數(shù)原型為：

void *callo(size_t num,size_t size),作用是在內(nèi)存中分配連續(xù)大小為num*size的空間，這一點在動態(tài)數(shù)組內(nèi)存分配有所體現(xiàn)，返回值以及判斷返回是否成功與上面相同，下面重點來討論malloc與calloc區(qū)別：

1、后者在返回指向內(nèi)存的指針之前把它初始化為0。

2、請求內(nèi)存數(shù)量的方式不同。malloc的參數(shù)僅僅是需要分配的內(nèi)存字節(jié)數(shù)；calloc的參數(shù)包括元素的數(shù)量和每個元素的字節(jié)數(shù)。

為了說明第一點,請看如下程序：

程序在第6行動態(tài)為指針p動態(tài)分配了內(nèi)存, 經(jīng)過gcc編譯，運行結(jié)果如下：

由圖可以看出紅色標(biāo)記部分，并沒有初始化為零，也就是說在這個單元存在隨機數(shù)，這樣程序在運行時可能會出錯。將上面的程序用calloc來調(diào)用，程序如下：

見上述程序第6行，用calloc來代替malloc分配內(nèi)存單元，運行結(jié)果如下：

可以看出在用calloc申請內(nèi)存時將內(nèi)存都初始化為0了。那么有沒有用辦法用malloc同時又將內(nèi)存初始化為0呢？答案是有的，用menset可以實現(xiàn)這一功能將第一個程序做相應(yīng)改動，程序如下：

在第七行添加了語句menset（p,0,100）,這條語句的意思是在內(nèi)存單元p所指向的100個內(nèi)存單元都賦值為0，相當(dāng)與初始化內(nèi)存。此時在運行此程序?qū)⒉粫俪霈F(xiàn)形如上述紅色標(biāo)記部分的結(jié)果。

三、對于realloc（），函數(shù)原型是*void realloc(void *ptr,size_t size),改變ptr所指內(nèi)存區(qū)域的大小為size長度,如果重新分配成功則返回指向被分配內(nèi)存的指針，否則返回空指針NULL。當(dāng)內(nèi)存不再使用時，應(yīng)使用free()函數(shù)將內(nèi)存塊釋放。有一點需要注意：當(dāng)分配內(nèi)存成功之后，應(yīng)將原本的指針ptr=NULL,否則會形成野指針，可能造成系統(tǒng)崩潰。

提示：不論是以上那種方式申請內(nèi)存，在申請內(nèi)存之后，最終都要用free釋放空間，不然會造成內(nèi)存泄漏。