C语言中的malloc函数的使用?

Posted 2023-05-13

如下:
(int *)malloc(5*sizeof(int))
问题1:我上述的表示有错误吗?
问题2:这样分配的内存，是不是5个连续的int型内存,和int a[5]是一样的吗?

1.没有错误.不过分配了就要赋给某个指针,不然,这块内存就memory leak了.
int *ptr = (int *)malloc(5*sizeof(int));
2.是5个连续的int型大小的内存,和int a[5]不一样.因为类型不一样.但其在内存表示上是一样的,都是5个Int型空间. 参考技术A C语言中malloc是动态内存分配函数。
函数原型：void *malloc(unsigned int num_bytes);
参数：num_bytes 是无符号整型，用于表示分配的字节数。
返回值：如果分配成功则返回指向被分配内存的指针(此存储区中的初始值不确定)，否则返回空指针NULL。void* 表示未确定类型的指针，void *可以指向任何类型的数据，更明确的说是指申请内存空间时还不知道用户是用这段空间来存储什么类型的数据（比如是char还是int或者...）
功能：分配长度为num_bytes字节的内存块
注意：当内存不再使用时，应使用free()函数将内存块释放。函数返回的指针一定要适当对齐，使其可以用于任何数据对象。关于该函数的原型，在以前malloc返回的是char型指针，新的ANSIC标准规定，该函数返回为void型指针，因此必要时要进行类型转换。
实例：
#include"stdio.h"

#include"malloc.h"//malloc()函数被包含在malloc.h里面

int main(void)


char*a=NULL;//声明一个指向a的char*类型的指针

a=(char*)malloc(100*sizeof(char));//使用malloc分配内存的首地址，然后赋值给a

if(!a)//如果malloc失败，可以得到一些log


perror("malloc");
return-1;


sprintf(a,"%s","HelloWorld\n");//"HelloWorld\n"写入a指向的地址

printf("%s\n",a);//输出用户输入的数据

free(a);//释放掉使用的内存地址

return0;//

参考技术B 第一，表示没有什么问题。
第二这样分配的内存空间不是连续的5个int型内存。内存没有类型，只能说你分配了5个int类型长度的内存空间。
和int a[5]有差异。一个的内存使用在堆里，一个在栈里

C++—new/delete/malloc/free详解

主要内容：

1．  C语言中的函数malloc和free

2．  C++中的运算符new和delete

3．  new/delete与malloc/free之间的联系和区别

4．  C/C++程序的内存分配介绍

详细介绍：

　　C语言的函数malloc和free

 (1) 函数malloc和free在头文件<stdlib.h>中的原型及参数

void * malloc(size_t size)

动态配置内存，大小有size决定，返回值成功时为任意类型指针，失败时为NULL。  

    void  free(void *ptr)

释放动态申请的内存空间，调用free( )后ptr所指向的内存空间被收回，如果ptr指向未知地方或者指向的空间已被收回，则会发生不可预知的错误，如果ptr为NULL，free不会有任何作用。

(2) C语言中典型用法

 T *p = ( T* )malloc( sizeof(T) * n)  //T为任意数据类型
       if(NULL= =p)
{
       printf(“malloc fail!\n”);
       ……//相关资源收回的处理
       exit(-1);
}
… …//此过程不能改变指针p的指向
free(p);

注意：malloc后通常要对返回值进行判断，避免发生不必要的错误。

(3) 内存说明

malloc函数动态申请的内存空间是在堆里(而一般局部变量存于栈里)，并且该段内存不会被初始化，与全局变量不一样，如果不采用手动free()加以释放，则该段内存一直存在，直到程序退出才被系统，所以为了合理使用内存，在不适用该段内存时，应该调用free()。另外，如果在一个函数里面使用过malloc，最好要配对使用free，否则容易造成内存泄露。

　　 C++中的运算符new和delete

new和delete是C++中的运算符，不是库函数，不需要库的支持，同时，他们是封装好的重载运算符，并且可以再次进行重载。

//new运算的例子
new int  //开辟一个存放整数的存储空间，返回一个指向该存储空间的地址
new int(100)  //同上，并指定该整数的初值为100
new char[100] //开辟一个存放字符数组（100个元素）的空间，返回首地址
new int[4][5]//开辟一个存放二维数组的空间，返回首元素的地址
float *p=new float(3.14157) //开辟一个存放单精度的空间，并指定该数的初值为3.14157，
                              将返回的该空间的地址赋给指针变量p

注意：用new分配数组空间不能指定初值，若无法正常分配，则new会返回一个空指针NULL,用户可以根据此判断是否分配成功。

delete运算符使用的一般格式：

delete  指针变量   or    delete  [ ] 指针变量（对数组）

（1）         new是动态分配内存的运算符，自动计算需要分配的空间，在C++中，它属于重载运算符，可以对多种数据类型形式进行分配内存空间，比如int型、char型、结构体型和类等的动态申请的内存分配，分配类的内存空间时，同时调用类的构造函数，对内存空间进行初始化，即完成类的初始化工作。

（2）         delete是撤销动态申请的内存运算符。delete与new通常配对使用，与new的功能相反，可以对多种数据类型形式的内存进行撤销，包括类，撤销类的内存空间时，它要调用其析构函数，完成相应的清理工作，收回相应的内存资源。

（3）         典型用法

int *p = new int；                    delete p；

char *p = new char；                  delete p；

类的类型 *p = new 类的类型； delete p；

//注意，指针p存于栈中，p所指向的内存空间却是在堆中。

                            Obj * p = new Obj[100];                     delete [ ]p;

//注意，new申请数组，delete删除的形式需要加括号“[ ]”，表示对数组空间的操作，总之，申请形式如何，释放的形式就如何。

（4）         内存说明。new申请的内存也是存于堆中，所以在不需要使用时，需要delete手动收回。

　　  new/delete与malloc/free之间的联系和区别

(1)          malloc/free和new/delete的联系

a）          存储方式相同。malloc和new动态申请的内存都位于堆中。申请的内存都不能自动被操作系统收回，都需要配套的free和delete来释放。

b）          除了带有构造函数和析构函数的类等数据类型以外，对于一般数据类型，如int、char等等，两组动态申请的方式可以通用，作用效果一样，只是形式不一样。

c）          内存泄漏对于malloc或者new都可以检查出来的，区别在于new可以指明是那个文件的那一行，而malloc没有这些信息。

d）          两组都需要配对使用，malloc配free，new配delete，注意，这不仅仅是习惯问题，如果不配对使用，容易造成内存泄露。同时，在C++中，两组之间不能混着用，虽说有时能编译过，但容易存在较大的隐患。

(2)          malloc/free和new/delete的区别

a）          malloc和free返回void类型指针，new和delete直接带具体类型的指针。

b）          malloc和free属于C语言中的函数，需要库的支持，而new/delete是C++中的运算符，况且可以重载，所以new/delete的执行效率高些。C++中为了兼用C语法，所以保留malloc和free的使用，但建议尽量使用new和delete。

c）          在C++中， new是类型安全的，而malloc不是。例如：

　int* p = new char[10];                    // 编译时指出错误

  delete [ ]p;                                     //对数组需要加中括号“[ ]”

　int* p = malloc(sizeof(char )*10);    // 编译时无法指出错误

   free (p);                                       //只需要所释放内存的头指针

d）          使用new动态申请类对象的内存空间时，类对象的构建要调用构造函数，相当于对内存空间进行了初始化。而malloc动态申请的类对象的内存空间时，不会初始化，也就是说申请的内存空间无法使用，因为类的初始化是由构造函数完成的。delete和free的意义分别于new和malloc相反。

e）          不能用malloc和free来完成类对象的动态创建和删除。

　　  C/C++程序的内存分配介绍

该部分参考于http://blog.csdn.net/sparkliang/archive/2008/12/30/3650324.aspx

（1）栈内存分配运算内置于处理器的指令集中，一般使用寄存器来存取，效率很高，但是分配的内存容量有限。 一般局部变量和函数参数的暂时存放位置。

（2） 堆内存，亦称动态内存。如malloc和new申请的内存空间。动态内存的生存期由程序员自己决定，使用非常灵活。 

（3）全局代码区：从静态存储区域分配。内存在程序编译的时候就已经分配好，这块内存在程序的整个运行期间都存在。例如全局变量，static变量。 

（4）常量区：文字常量分配在文字常量区，程序结束后由系统释放。 

（5）代码区：存放整个程序的代码，因为存储是数据和代码分开存储的。