malloc函数

在我们需要存储多个数据时,我们就会想到使用数据,在我们知道数据的多少时,可以自己定义数据的长度,但是我们要在进行数据的添加时,此时数组的长度已经固定了,就不能再进行添加了。此时我们可以根据需要存储的数据类型先定义一个指针变量,然后根据实际需求使用malloc函数分配空间。

malloc函数在stdlib.h库中,使用时我们需要包含此头文件。

malloc函数向系统申请size个字节的内存空间,并且返回一个指针(默认为(void *)类型的指针),这个指针指向被分配的内存空间的首地址,并且申请的内存空间在**”堆“**上。

示例如下:

int *p;
// 假如我们需要存储10个int类型的数据
p = (int *)malloc(10 *sizeof(int))

malloc申请分配的空间是以字节为单位的。并且原则上malloc函数返回的数据类型为(void *)型,因为要存储的数据类型为整型,所以这里我们会将其强制转换成(int * )型。

代码如下:

#include<stdlib.h>
int main(){
    // 定义一个野指针
    int *p;
    // printf("%p\n",p);

    // 这里给指针分配10个整型空间
    // 内存在堆上进行申请
    p = (int *)malloc(10*sizeof(int));

    printf("%p\n",p);

    // 通过指针变量p来操作申请到的空间
    p[0] = 100;
    *(p+1) = 20;
    printf("%d",p[0]);
    // 申请了之后我们需要进行空间的释放
    free(p);
    
    // 将内存释放了之后,通常将指针赋值为NULL
    // 防止指针变为野指针
    p = NULL;

    return 0;
}

当我们执行了p=NULL时,在继续操作指针p就会产生错误。这样是为了防止野指针将别的指针所指向的空间内容进行修改。

realloc函数

当分配的空间不够时,可以使用realloc函数进行内存空间的分配,在堆上分配一块size所指定的新的内存空间,空间大小单位字节,并且还会将ptr所指向的空间中的内容拷贝到新的内存空间中,最后返回新的内存空间的首地址。

代码如下:

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
    char *p;
    p = (char *)malloc(10);
    strcpy(p, "hello"); //向分配的空间中拷贝字符串
    printf("%p\n", p); // 在堆上申请的地址
    printf("%s\n", p); // 拷贝的内容

    // 当上面分配的空间不够大时,使用realloc函数重新分配新的空间
    p = (char *)realloc(p, 20); 
    printf("%p\n", p);
    printf("%s\n", p);
    
    //注意:分配的新的空间的首地址有可能有之前分配的空间首地址一样,也有可能不一样
    strcat(p, " world"); //追加字符串
    printf("%s\n", p);
    return 0;
}

在重新分配的时候,他的空间地址可能与原来的地址一样,也可能不一样。

这里的头文件<string.h>是对字符串的相关处理,这里我们后期会进行讲解,这里知道他的作用就可以。

05-14 19:17