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C語(yǔ)言malloc分配問(wèn)題詳解

更新時(shí)間：2021年09月18日 10:58:35 作者：快來(lái)啾啾我叭

這篇文章主要介紹了c語(yǔ)言 malloc函數(shù)的分配問(wèn)題，文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值，需要的朋友們下面隨著小編來(lái)一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧

前言

空間分配要點(diǎn)有：一是空間分配的連續(xù)性；二是動(dòng)態(tài)內(nèi)存申請(qǐng)；三是防止程序執(zhí)行中出現(xiàn)異常錯(cuò)誤。

提示：開(kāi)始講解了嗷~后續(xù)會(huì)根據(jù)精力持續(xù)更新嗷?。∮浀藐P(guān)注收藏點(diǎn)贊嘿嘿！蟹蟹

一、malloc是什么？

1.1malloc定義

void *malloc(size_t a)

1.a為內(nèi)存塊的大小，以字節(jié)為單位

2.該函數(shù)返回一個(gè)指針，指向已分配大小的內(nèi)存。如果請(qǐng)求失敗，則返回 NULL。

3.當(dāng)內(nèi)存不再使用的時(shí)候，應(yīng)使用free（）函數(shù)將內(nèi)存塊釋放掉。

4.void *,表示未確定類(lèi)型的指針。C，C++規(guī)定，void *類(lèi)型可以強(qiáng)轉(zhuǎn)為任何其他類(lèi)型的的指針。（其他任意類(lèi)型變量都可以直接賦值給它，無(wú)需進(jìn)行強(qiáng)轉(zhuǎn)，但是反過(guò)來(lái)不可以。）

1.2malloc函數(shù)含義

malloc 函數(shù)其實(shí)就是在內(nèi)存中：找一片指定大小的空間，然后將這個(gè)空間的首地址給一個(gè)指針變量，這里的指針變量可以是一個(gè)單獨(dú)的指針，也可以是一個(gè)數(shù)組的首地址，這要看malloc函數(shù)中參數(shù)size的具體內(nèi)容。我們這里malloc分配的內(nèi)存空間在邏輯上是連續(xù)的，而在物理上可以不連續(xù)。

例如，對(duì)傳入的一個(gè)圖像進(jìn)行解釋、識(shí)別，那么首先要做的，是將此文件數(shù)據(jù)裝入內(nèi)存中(malloc)，執(zhí)行完成后，立即釋放(free)。這就需要malloc及free了。

對(duì)于超過(guò)1000字節(jié)的數(shù)組空間，建議用malloc/free，以確保數(shù)組變量的絕對(duì)正確；小的空間，直接用數(shù)組定義即可。

二、malloc的使用

2.1添加頭文件

##1.添加頭文件使用malloc函數(shù)一般要添加頭文件：#include <malloc.h>或者#include <alloc.h>；

你也可以選擇自己定義實(shí)現(xiàn)malloc函數(shù)也可以。詳細(xì)可以看下列參考文章【1】malloc 函數(shù)詳解

2.2malloc和free

一旦你使用了malloc，就一定要對(duì)它進(jìn)行free。

如果申請(qǐng)后不釋放就是內(nèi)存泄露；

如果無(wú)故釋放那就是什么都沒(méi)有做；

釋放只能釋放一次，如果釋放兩次及兩次以上會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤（但是釋放空指針例外，釋放空指針其實(shí)也等于什么都沒(méi)有做，所以，釋放多少次都是可以的）。

2.3malloc使用注意

int *a =NULL;
a = (int *)malloc(8);

這種malloc方式，只是意思是分配8字節(jié)的空間，但是這種在訪問(wèn)數(shù)組a[8] = 2時(shí)候會(huì)產(chǎn)生指針越界，因?yàn)樗鋵?shí)訪問(wèn)的是a+8*sizeof(int)。

所以下列malloc方式更好：

int *a =NULL;
a = (int *)malloc(8*sizeof(int));

三、malloc內(nèi)存分配失敗

3.1指針越界

定義了指針變量，但是沒(méi)有為指針?lè)峙鋬?nèi)存，即指針沒(méi)有指向一塊合法的內(nèi)存。

1.結(jié)構(gòu)體成員指針未初始化

2.沒(méi)有為結(jié)構(gòu)體指針?lè)峙渥銐虻膬?nèi)存

3.函數(shù)的入口處做指針校驗(yàn)

3.2為指針?lè)峙涞膬?nèi)存太小

為指針?lè)峙淞藘?nèi)存，但是內(nèi)存大小不夠，導(dǎo)致出現(xiàn)越界錯(cuò)誤。

3.3內(nèi)存分配成功，但并未初始化

犯這個(gè)錯(cuò)誤往往是由于沒(méi)有初始化的概念或者是以為內(nèi)存分配好之后其值自然為0。定義一個(gè)變量時(shí)，第一件事就是初始化。你可以把它初始化為一個(gè)有效的值。

3.4內(nèi)存越界

內(nèi)存分配成功，且已經(jīng)初始化，但是操作越過(guò)了內(nèi)存的邊界?？赡苁褂昧薽emset、memcpy等函數(shù)進(jìn)行了越界訪問(wèn)，也有可能是以指針或數(shù)組的形式進(jìn)行了越界訪問(wèn)，導(dǎo)致malloc函數(shù)返回0。

這種錯(cuò)誤經(jīng)常是由于操作數(shù)組或指針時(shí)出現(xiàn)“多1”或“少1”。所以，for循環(huán)的循環(huán)變量一定要使用半開(kāi)半閉的區(qū)間，而且如果不是特殊情況，循環(huán)變量盡量從0開(kāi)始。