有关于malloc申请内存和free内存释放

Posted 2020-08-28 极客先锋

malloc工作机制：

malloc函数的实质体现在，它有一个将可用的内存块连接为一个长长的列表的所谓空闲链表(堆内存)。调用malloc函数时，它沿连接表寻找一个大到足以满足用户请求所需要的内存块。然后，将该内存块一分为二（一块的大小与用户请求的大小相等，另一块的大小就是剩下的字节）。接下来，将分配给用户的那块内存传给用户，并将剩下的那块（如果有的话）返回到连接表上。调用free函数时，它将用户释放的内存块连接到空闲链上。到最后，空闲链会被切成很多的小内存片段，如果这时用户申请一个大的内存片段，那么空闲链上可能没有可以满足用户要求的片段了。于是，malloc函数请求延时，并开始在空闲链上翻箱倒柜地检查各内存片段，对它们进行整理，将相邻的小空闲块合并成较大的内存块。如果无法获得符合要求的内存块，malloc函数会返回NULL指针，因此在调用malloc动态申请内存块时，一定要进行返回值的判断。

程序占用三种类型的内存：静态内存、栈内存、堆内存；

　　静态内存：用来保存局部static对象、类static数据成员以及定义在任何函数之外的变量

　　栈内存：用来保存定义在函数内的非static对象。分配在静态内存或栈内存中的对象由编译器自动创建和销毁。对于栈对象，仅在其定义的程序块运行时才存在；static对象在使用之前分配，在程序结束时销毁。

　　堆内存：在程序运行时分配。动态对象的生存周期由程序（用户）来控制。

 

关于使用free()函数释放内存后实际数据是否存在的问题

关于用malloc分配的内存，在调用free释放后，该内存的状态，有以下几点说明：

1.调用free释放掉所分配的内存后，表明该内存可以被别人使用，也就是说，其他地方调用malloc后，可以分配到该内存

2.关于free释放该内存后，该内存中的数据，我们只能认为是脏数据；也就是说，这部分数据可能存在并且维持原来的值，也可能被清空，或者被修改为其他值；

3.在释放了该内存后，除了要对当时分配的指针赋值为NULL，还要注意不要再去引用这部分内存，不要尝试获取这部分的值，这些已经非法。

4.内存free后，里面的数据还是在的，只是这块内存会被标记为可用的内存，别的程序可以用这块内存里面的数据可能存在，只要该内存没有被别的地方占用。你free释放的是内存的使用权。