云南建投第五建设有限公司网站,网站制作价格公司,一搜个人网站制作,中国机械制造网目录 一、为什么存在动态内存分配
二、动态内存函数的介绍
2.1malloc和free
2.2calloc
2.3realloc
三、常见的动态内存错误
3.1对NULL指针的解引用操作
3.2对动态开辟空间的越界访问
3.3对非动态开辟的内存使用free释放
3.4使用free释放一块动态开辟内存的一部分
3.5…目录 一、为什么存在动态内存分配
二、动态内存函数的介绍
2.1malloc和free
2.2calloc
2.3realloc
三、常见的动态内存错误
3.1对NULL指针的解引用操作
3.2对动态开辟空间的越界访问
3.3对非动态开辟的内存使用free释放
3.4使用free释放一块动态开辟内存的一部分
3.5对同一块内存多次释放
3.6动态开辟内存忘记释放内存泄漏
四、几个经典的题 一、为什么存在动态内存分配
我们已经掌握的内存开辟方式有 int a 10;//在栈空间开辟四个字节 char arr[10] {10};//在栈空间开辟10个字节的连续空间 上述的开辟空间的方式有两个特点
1.空间开辟大小是固定的
2.数组在申请的时候必须指定数组的长度它所需要的内存在编译时分配。
但是对于空间的需求不仅仅是上述情况有时候我们需要的空间大小在程序运行的时候才能知道如此数组的编译时开辟空间的方式就不能满足了。这个时候可以使用动态开辟了。
二、动态内存函数的介绍
2.1malloc和free //这个函数内存申请一块连续可用的空间并返回指向这块空间的指针 void* malloc(size_t size); 如果开辟成功则返回一个指向开辟好的空间的指针如果开辟失败则返回一个NULL指针因此malloc的返回值一定要做检查返回值的类型是void*所以malloc函数并不知道开辟空间的类型具体在使用的时候使用者自己来决定。如果参数size为0malloc的行为是标准是未定义的取决于编译器//C语言提供了另外一个函数free专门就用来做动态内存的释放和回收的 //free函数用来释放动态开辟的内存 void free(void* ptr); 如果参数ptr指向的空间不是动态开辟的那free函数的行为是未定义的
如果参数ptr是NULL指针则函数声明事都不做。
int main()
{//申请int* str (int*)malloc(sizeof(int) * 5);if (str NULL){printf(malloc %s, strerror(errno));exit(-1);}//使用for (int i 0; i 5; i){*(str i) i 1;}for (int i 0; i 5; i){printf(%d , *(str i));}//释放free(str);str NULL;return 0;
}
2.2calloc void* calloc(size_t num, size_t size); 函数的功能是为num个大小为size的元素开辟一块空间并且把空间的每一个字节初始化为0
与函数malloc的区别在于calloc会在返回地址之前把申请的空间的每一个字节初始化为全0
int main()
{//创建了一块大小为10个大小为int类型的空间,默认初始化成0int* p (int*)calloc(10, sizeof(int));if (p NULL){printf(calloc:%s, strerror(errno));exit(-1);}for (int i 0; i 10; i){printf(%d , *(pi));}//释放free(p);p NULL;return 0;
} 2.3realloc void* realloc(void* ptr, size_t size); realloc函数的出现让动态内存管理更加灵活
有时我们会发现过去申请的空间太小有时候我们又会觉得申请的空间过大了那为了合理的使用内存我们一定会对内存的大小做灵活的调整。那realloc函数就可以做到对动态开辟内存大小的调整。
ptr是要调整的内存地址size调整之后新大小返回值为调整之后的内存起始位置这个函数调整原内存空间大小的基础上还会将原来内存中的数据移动到新的空间realloc在调整内存空间的是存在两种情况
1.原有空间之后有足够大的空间要扩展内存就直接在原有内存之后直接追加空间原来空间的数据不会发生变化。
2.原有空间之后没有足够的空间在堆空间上另找一个合适大小的连续空间来使用。这样函数返回的是一个新的内存地址。
int main()
{int* p (int*)malloc(sizeof(int) * 5);if (p NULL){printf(malloc:%s\n, strerror(errno));exit(-1);}for (int i 0; i 5; i){*(p i) i 1;}for (int i 0; i 5; i){printf(%d , *(pi));}int* ptr (int*)realloc(p, sizeof(int) * 10);if (ptr NULL){printf(realloc:%s\n, strerror(errno));exit(-1);}else{p ptr;for (int i 5; i 10; i){p[i] i 1;}for (int i 0; i 10; i){printf(%d , p[i]);}}//释放free(p);p NULL;return 0;
} 三、常见的动态内存错误
3.1对NULL指针的解引用操作
void test1()
{int* p (int*)malloc(20);*p 20;//如果p的值是NULL就会有问题free(p);
}
3.2对动态开辟空间的越界访问
void test2()
{int i 0;int* p (int*)malloc(10 * sizeof(int));if (NULL p){exit(-1);}for (int i 0; i 10; i){*(p i) i;//当i是10的时候越界访问}free(p);
} 3.3对非动态开辟的内存使用free释放
void test3()
{int a 10;int* p a;//对非动态开辟的内存使用free释放free(p);
} 3.4使用free释放一块动态开辟内存的一部分
void test4()
{int* p (int*)malloc(100);p;//p指向后面的地址free(p);//必须提供起始地址的地址来free
} 3.5对同一块内存多次释放
void test5()
{int* p (int*)malloc(100);free(p);free(p);//重复释放
} 3.6动态开辟内存忘记释放内存泄漏
malloc、calloc、realloc等所申请的空间不想使用需要free释放如果不使用free释放程序结束之后也会由操作系统回收如果不使用free释放程序也不结束那么会造成内存泄漏
void test6()
{int* p (int*)malloc(100);if (p ! NULL){*p 20;}
}int main()
{test6();//动态开辟的内容忘记释放内存泄漏while (1);return 0;
}
四、几个经典的题
//传值调用不会影响strstr依然为NULL
//1.strcpy函数调用失败原因是对NULL的解引用操作程序会崩溃
//2.没有释放会造成内存泄漏
//
void GetMemory1(char* p)
{p (char*)malloc(100);
}
void test7()
{char* str NULL;GetMemory1(str);strcpy(str, hello world);printf(str);
}
//GetMemory2函数内部创建的数组是临时的虽然返回了p给str但数组的内存出了函数就会归还给操作系统
//而str依然保持了数组的起始地址这时如果使用str str就是野指针
//
char* GetMemory2()
{char p[] hello world;return p;
}
void test8()
{char* str NULL;str GetMemory2();printf(str);
}
//传址调用str指向malloc分配出来的起始地址但是最后没有释放会造成内存泄漏
void GetMemory3(char** p, int num)
{*p (char*)malloc(num);
}void test9()
{char* str NULL;GetMemory3(str, 100);strcpy(str, hello);printf(str);//释放//free(str);
}
//在free后没有将str置空str指向的内存空间被还给操作系统了此时str是野指针往str里拷贝字符串会形成非法访问
void test10()
{char* str (char*)malloc(100);strcpy(str, hello);free(str);//free完后要将str置为空str NULL;if (str ! NULL){strcpy(str, world);printf(str);}
}
