内存分配：malloc,calloc,realloc,free

谁践踏了优雅 2022-08-12 00:24 209阅读 0赞

## 前言 ##

C语言的内存分配区域可分为以下几种类型：

1.  **栈**：根据编译器的需要来进行分配和释放，需要时分配，不需要时自动释放；一般是存储函数的参数形参、局部变量和临时变量。
2.  **堆**：称为动态内存分配；一般由内存分配函数进行分配，例如malloc，当不需要该内存时必须显示释放该内存，例如使用free进行释放。
3.  **静态存储区**：内存在编译时已经分配好了，不需要我们进行分配，程序结束时系统会自行释放；一般存储全局变量和static修饰的静态变量。
4.  **常量存储区**：一般存储程序的常量。
5.  **代码区：**存储函数体的二进制代码区域。

下面介绍几个内存分配函数：malloc,calloc,realloc,free

## malloc ##

该函数的作用是分配内存块，但不进行初始化操作，一般分配内存后需要调用memset进行初始化。原型：

void *malloc( size_t size );

参数size表示要分配的内存大小；

返回值：返回一个指向所分配空间的void指针，如果没有足够的内存可用，则返回NULL；如果要返回一个指向特定类型的指针，则在返回值上用一个类型转换；每次都检查 malloc 的返回。例如：

const int size = 10；
    char *string;
    string = (char *)malloc( size );
     if( string == NULL )
          printf( "Insufficient memory available\n" );
     else
       {
          printf( "Memory space allocated for path name\n" );
          free( string );
          printf( "Memory freed\n" );
       }

## calloc ##

该函数的作用是分配一个元数被初始化为0的数组。函数原型：

void *calloc( size_t num, size_t size );

参数说明：num表示元数的个数；size表示每个元数字节长度。

返回值：返回一个指向所分配空间的void指针。如果要返回一个指向特定类型的指针，则在返回值上用一个类型转换。例如：

long *buffer;
    buffer = (long *)calloc( 40, sizeof( long ) );
    if( buffer != NULL )
          printf( "Allocated 40 long integers\n" );
    else
          printf( "Can't allocate memory\n" );
    free( buffer );

## realloc ##

该函数的作用数重新分配内存块。函数原型：

void *realloc( void *memblock, size_t size );

参数说明：*memblock**：*以前分配的内存块的指针；*size**：*新的大小 (以字节为单位)。  
 返回值：返回一个指向重新分配（可能移动了）的内存块的大小。例如：

long *buffer, *oldbuffer;
       size_t size;
       if( (buffer = (long *)malloc( 1000 * sizeof( long ) )) == NULL )
          exit( 1 );
    
       size = _msize( buffer );
       printf_s( "Size of block after malloc of 1000 longs: %u\n", size );
    
       // Reallocate and show new size:
       oldbuffer = buffer;     // save pointer in case realloc fails
       if( (buffer = realloc( buffer, size + (1000 * sizeof( long )) )) 
            ==  NULL )
       {
          free( oldbuffer );  // free original block
          exit( 1 );
       }

realloc可以对给定的指针所指的空间进行扩大或者缩小，无论是扩张或是缩小，原有内存的中内容将保持不变。当然，对于缩小，则被缩小的那一部分的内容会丢失。realloc并不保证调整后的内存空间和原来的内存空间保持同一内存地址。相反，realloc返回的指针很可能指向一个新的地址。

## free ##

原型：

void free(void *p);

参数p为已经分配的内存块。