毕设做网站的过程,网站续费如何做分录,wordpress 导出相册,企业邮箱登录入口和注册申请文章目录 1、前言#xff1a;为什么要有动态内存分布2、三种动态内存的创建方式及其释放2.1 malloc2.2 calloc2.3 ralloc2.4 free 3、常⻅的动态内存的错误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 对非动态开辟内存使用free释放3.4 使⽤free释放⼀块动态开… 文章目录 1、前言为什么要有动态内存分布2、三种动态内存的创建方式及其释放2.1 malloc2.2 calloc2.3 ralloc2.4 free 3、常⻅的动态内存的错误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 对同⼀块动态内存多次释放3.6 动态开辟内存忘记释放内存泄漏 4、小结 1、前言为什么要有动态内存分布
我们已经掌握的内存开辟方式有: int val 20;//在栈空间上开辟四个字节 char arr[10] {0};//在栈空间上开辟10个字节的连续空间 但是上述的开辟空间的方式有两个特点:
空间开辟大小是固定的。数组在申明的时候必须指定数组的长度数组空间一旦确定了大小不能调整。
但是对于空间的需求不仅仅是上述的情况。
有时候我们需要的空间大小在程序运行的时候才能知道那数组的编译时开辟空间的方式就不能满足了C语言引入了动态内存开辟让程序员自己可以申请和释放空间就比较灵活了。 2、三种动态内存的创建方式及其释放
2.1 malloc void* malloc (size_t size); 这个函数向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。
如果开辟成功则返回一个指向开辟好空间的指针。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。一般是会输出一个空指针。相关文章链接链接: link
2.2 calloc 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个字节初始化为0。与函数 malloc 的区别只在于 calloc 会在返回地址之前把申请的空间的每个字节初始化为全0
举个例子
#include stdio.h
#include stdlib.h
int main() {int* p (int*)calloc(10, sizeof(int));if (NULL ! p) {int i 0;for (i 0; i 10; i) {printf(%d , *(p i));}}free(p);p NULL;return 0;
}输出结果
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
所以如果我们对申请的内存空间的内容要求初始化那么可以很方便的使用calloc函数来完成任务。 2.3 ralloc
realloc函数的出现让动态内存管理更加灵活。有时会我们发现过去申请的空间太小了有时候我们又会觉得申请的空间过大了那为了合理的时候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。
函数原型如下 void* realloc (void* ptr, size_t size); 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:
情况1:原有空间之后有足够大的空间情况2:原有空间之后没有足够大的空间 情况1 当是情况1的时候要扩展内存就直接原有内存之后直接追加空间原来空间的数据不发生变化。
情况2 当是情况2的时候原有空间之后没有足够多的空间时扩展的方法是: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。
由于上述的两种情况realloc函数的使用就要注意一些。
#include stdio.h
#include stdlib.h
int main() {int* ptr (int*)malloc(100);if (ptr ! NULL) {
//业务处理} else {return 1;}
//扩展容量
//代码1 - 直接将realloc的返回值放到ptr中ptr (int*)realloc(ptr,1000);//这样可以吗(如果申请失败会如何)
//代码2 - 先将realloc函数的返回值放在p中不为NULL在放ptr中int* p NULL;p realloc(ptr, 1000);if (p ! NULL) {ptr p;}
//业务处理free(ptr);return 0;
}在我们一般的编写过程中是不建议使用代码1的因为可能存在上述的情况2如果剩余内存空间不足了可能会开辟失败然后返回一个空指针这样一来会导致之前地址的值都没了所以建议是先创建一个新的指针确保无误后在将这个地址转移。 2.4 free
C语言提供了另外一个函数free专门是用来做动态内存的释放和回收的函数原型如下 void free (void* ptr); free函数用来释放动态开辟的内存。
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指针则函数什么事都不做。
malloc、calloc、ralloc 和 free 都声明在 stdlib.h 头文件中。
释放动态内存这一举措是很有必要的因为电脑存储分栈、堆和静态区而每个区地内存大小是有上限的而动态开辟的空间的又是储存在堆里所以如果一直在开辟空间而不释放最终会导致内存泄露整个堆就会爆满最终导致程序奔溃。 3、常⻅的动态内存的错误
3.1 对NULL指针的解引用操作
void test() {int* p (int*)malloc(INT_MAX / 4);*p 20;//如果p的值是NULL就会有问题free(p);
}这种情况下需要对新开辟的内存空间判断是否为空指针。
3.2 对动态开辟空间的越界访问
void test() {int i 0;int* p (int*)malloc(10 * sizeof(int));if (NULL p) {exit(EXIT_FAILURE);}for (i 0; i 10; i) {*(p i) i; //当i是10的时候越界访问}free(p);
}动态内存的开辟可以近似认为是数组所以它不能够越界访问一旦越界就会报错
3.3 对非动态开辟内存使用free释放
void test() {int a 10;int* p a;free(p);//ok?
}free的使用对象仅限于动态内存对象是不能所有内存空间都去释放的 如果释放了非动态内存空间最终会导致整个编译器卡死甚至无法调试
3.4 使⽤free释放⼀块动态开辟内存的⼀部分
void test() {int* p (int*)malloc(100);p;free(p);//p不再指向动态内存的起始位置
}不说了直接卡死
3.5 对同⼀块动态内存多次释放
void test() {int* p (int*)malloc(100);free(p);free(p);//重复释放
}不行直接卡死但是如果在第二次free前将p定义为空指针就不会出错。
3.6 动态开辟内存忘记释放内存泄漏
void test() {int* p (int*)malloc(100);if (NULL ! p) {*p 20;}
}
int main() {test();while (1);
}一开始不会有什么问题但是时间一长当堆全部使用完后就会导致程序奔溃无法继续运行 4、小结
动态内存的开辟为程序员的代码编写增添了很大一片发挥空间但是这里面需要注意的不仅仅是动态内存的释放等常见问题还有一些细小的问题需要不断注意不然极有可能会发生内存泄漏等很难发现的细小问题一旦代码过于庞大调查起来就会十分的繁琐、困难需要加以注意