二动态内存分配与使用

Posted 2020-06-11

1.malloc

（1）malloc分配函数：需要给出申请空间大小（以字节为单位）

（2）返回值是一个首地址，用指针接收

（3）使用sizeof计算元素大小

（4）使用malloc函数申请内存空间，用完后需要释放，否则会造成内存泄露

（5）释放函数free需要指向分配内存的指针

（6）基本形式：void *malloc(unsigned int size);

（7）分配指定大小的内存空间，但是不会把分配的空间清0

（8）free(指针);//释放堆空间，标记删除，不清楚内容

（9）示例：

①malloc与一维数组

《1》去*加方括号，指针，数组两变换,无论几维数组，几个*都可以

《2》随机生成10个整数，保存到堆区

int *parr = malloc(sizeof(int) * 10);//在堆区开辟10个整型的空间

for(int i = 0 ; i < 10 ; i ++){

     parr[i] = arc4random()%(100 - 10 + 1) + 10;//生成10个【10，100】的随机数

}

for(int i = 0 ; i < 10 ; i ++){

     printf(“%d “,parr[i]);//输出

}

printf(“\n”);//换行

free(parr);//释放申请的空间

②malloc与二维数组

《1》分配2行三列的二维数组

《2》int (*pa)[3] = malloc(sizeof(int)*2*3);

int (*pa)[3] = malloc(sizeof(int) * 2 * 3);//开辟一个2行3列的整型空间

pa[0][0] = 1;//赋值

pa[0][1] = 13;

③malloc与字符串

《1》将字符串“Hello，Lanou”保存到堆区

方案一：

char *pst = malloc(sizeof(char) * 12);//开辟12个char型空间,注意字符串结尾的\0

strcpy(pst,”Hello,Lanou”);//拷贝字符串

printf(“%s\n”,pst);//输出

free(pst);//释放内存

方案二：

char a[] = “Hello,Lanou”;//在栈区拷贝常量区的字符串

char *ps = malloc(sizeof(a));//开辟该字符串大小的空间

strcpy(ps,a);//将栈区的字符串拷贝到堆区

free(ps);//释放内存

④malloc与字符串数组

《1》char (*p)[255] = malloc(5 * 255);//开辟5个字符串，每个字符串255字节的空间

《2》strcpy(p[0],”iPhone”);//拷贝字符串到第一个字符串数组

⑤malloc与结构体

typedef struct person{//创建一个有2个元素的结构体

     char name[20];

     int age;

}Person;

方案一：

int main(){

      Person *pp = malloc(sizeof(Person));//开辟一个该结构体大小的空间

      strcpy(pp->name,”六娃”);//字符串拷贝，赋值

      printf(“%s\n”,pp->name);//输出

      pp->age = 34;//整型赋值

      printf(“%d\n”,pp->age);//输出

      free(pp); //释放内存

}

方案二：

《根据结构体可以直接赋值的特点》

Person p = {“贝爷”,20};//先给结构体赋初值

Person *pi = malloc(sizeof(Person));//开辟一个该结构体大小的空间

*pi = p;//直接把栈区的结构体的所有值拷贝给堆区的pi

⑥malloc与结构体数组

《1》指针用箭头，结构体数组用点

《2》3个元素的结构体数组

方案一：

Person *pt = malloc(sizeof(Person) * 3);//开辟3个该结构体大小的空间

strcpy(pt[0].name , “Lanou”);//((pt + 0) ->name)，字符串拷贝

pt[0].age = 10;//给该结构体数组的第一个结构体的一个元素赋值

printf(“%s\n”,pt[0].name);//输出

free(pt);//释放内存

方案二：

Person pt[3] = {{“erdanzi”,23},{“bee”,20},{“liuwa”,30}};

Person *pp = malloc(sizeof(Person) * 3);

for(int i = 0 ; i < 3 ; i ++){

     pp[i] = pt[i];//结构间可以直接赋值

}

for(int i = 0 ; i < 3 ; i ++){

     printf(“%s %d\n”,pp[i].name,pp[i].age);

}

free(pp);//释放内存

2.其他内存分配函数

①calloc

《1》void *calloc(unsigned n , unsigned size);

《2》使用free释放

《3》分配n个size大小的空间

《4》与malloc不同的是calloc申请的内存空间会初始化成0

《5》不建议使用，容易造成访问越界。C语言没有越界保护，程序员需要自己检查越界

②realloc

《1》void *realloc(void * , unsigned newSize)

《2》使用free释放

《3》按给定的地址以及给定的大小重新分配

《4》从小到大，数据不会丢失

《5》从大到小，数据可能会丢失

示例：

//原来分配的空间

int *p = malloc(100);

//重新分配的空间

p = realloc(p,150);

3.内存操作函数

①meset

《1》void *memset(void *s , int c , size_t n);

《2》不仅用于堆区，也用于栈区

《3》s开始，长度为n的所有字节赋值为c

《4》通常用于清除结构体或者数组数据

②memcpy

《1》void *memcpy(void *dest , const void *source , size_t n);

《2》从source拷贝n个字节到dest中

《3》不仅用于堆区，也用于栈区

③memcmp

《1》int memcmp(const void *buf1 , const void *buf2 , unsigned int count)

《2》内存比较，比较结果分为>0 , <0 , =0

《3》既可以用于堆内存，也可以用于栈内存