c语言中的内存管理

一：内存分为5大区域

     栈区     --  存放局部变量

     堆区     --  程序运行过程中，动态分配的内存

     BSS区    --  未初始化的全局变量和静态变量 

     数据段    --  已经初始化的全局变量和静态变量

     代码段    --  程序编译产生的二进制的数据

内存分配方式：

    ·1）静态分配,在编译的阶段分配的内存     int a = 10;    静态分配的内存在程序结束后会自动释放

     2）动态分配,在程序的运行过程中进行的内存分配 ，动态分配的内存一般存储在堆中，程序结束后内存不会自动释放，需要手工释放

　　　C语言库提供了三个函数进行动态分配内存：

        1>malloc

　　　　1)malloc(长度) 向内存申请指定的长度的连续空

                如果成功：返回的时新申请的内存空间的首地址

                失败：返回NULL

　　　　　　malloc函数的返回值为void *类型所以分配非空类型需要强转。比如（int *）malloc（sizeof（int）*元素个数）；

　　代码：

void m_alloc(){


    //动态申请20个字节的内存空间，内存空间的首地址放到p中
    int *p = (int *)malloc(5*sizeof(int));
    //判断是否分配成功
    if(p!=NULL){
        
        memset((void *)p,0,sizeof(p));
        for (int i=0; i<5; i++) {
            printf("%d\t",*p++);
        }
        printf("\n");
        //如果成功，可以存放数据了
        *p = 1;
        *(p+1) = 10;
        *(p+2) = 100;
        *(p+3) = 1000;
        *(p+4) = 10000;
        
        for (int i=0; i<5; i++) {
            printf("%d\t",*p++);
        }
        
    }else{
        printf("内存分配失败！");
    }


}

注意：

         1）malloc()  申请的空间，如果不初始化，存放的也是垃圾数

         2）进行初始化  memset(地址,用什么初始化,长度);　　　　

 

2> calloc　　

calloc(4,4)  第一个4,申请几块    第二个4 每一块的长度4               calloc(10,sizeof(int));

void c_alloc(){


    //        (void *)      分5块    每块的大小
    char *p = (char *)calloc(5, sizeof(char));
    char *p1=p;
    //  判断是否成功
    if (p!=NULL) {
        
        //        for (int i=0; i<5; i++) {
        //            printf("%d\t",*p++);
        //        }
        
        printf("\n");
        
        for (int i=0; i<5; i++,p++) {
            *p=65+i;
            
        }
        
        //        *p = 'A';
        //        *(p+1)=65;
        //        *(p+2)='a';
        //        *(p+3)='z';
        //        *(p+4)='x';
        
        for (int i=0; i<5; i++) {
            printf("%c\t",*p1++);
        }
        
    }

}

经常用来申请数组的空间

注意：   calloc 可以帮我们自动初始化为0

 3>realloc 

realloc(地址,新的长度)      重新修改大小后，让原指针重新指向一次    p = (int *)realloc(p,100);

void re_alloc(){

 

 

 

    //        (void *)      分5块    每块的大小

    char *p = (char *)calloc(5, sizeof(char));

    char *p1=p;

    //  判断是否成功

    if (p!=NULL) {

        

        for (int i=0; i<5; i++,p++) {

            *p=65+i;

            

        }

        // A B  C D E

        //重新修改大小以后，重新指向一次

        p1 = realloc(p1, 7*sizeof(char));

        *(p1+5)='a';

        *(p1+6)='b';

        

        for (int i=0; i<7; i++) {

            printf("%c\t",*p1++);

        }

        

    }

 

 

4）free();

      为什么要使用free()

       如果不使用free释放掉我们自己申请的内存空间，有可能会造成内存泄露

      free 释放存储空间    

      int *p = (int *)malloc(12);

      free(p);  //释放

      *p = 10; （错误的）因为p所指向的内存空间已经被释放所以*p所指向的内存空间不能赋值操作，一般我们要讲指针为空   p = NULL;