詳解C語(yǔ)言之動(dòng)態(tài)內(nèi)存管理
先來(lái)了解一下動(dòng)態(tài)管理內(nèi)存所需用到的函數(shù)
開(kāi)辟動(dòng)態(tài)內(nèi)存的函數(shù)
1.malloc函數(shù)：void* malloc(size_t size);
功能：開(kāi)辟一塊大小為size單位為字節(jié)的動(dòng)態(tài)空間。若開(kāi)辟成功返回函數(shù)開(kāi)辟空間的無(wú)類(lèi)型指針，若開(kāi)辟失敗則返回空指針NULL
2.calloc函數(shù)： void* calloc(size_t num, size_t size);
功能：開(kāi)辟一塊能容納下num個(gè)元素，每個(gè)元素大小為size字節(jié)的動(dòng)態(tài)空間，且將每個(gè)元素的值初始化為0。若開(kāi)辟成功返回函數(shù)開(kāi)辟空間的無(wú)類(lèi)型指針，若開(kāi)辟失敗則返回空指針NULL
3.realloc函數(shù)：void* realloc(void* ptr, size_t size);
功能:將指針ptr所指的動(dòng)態(tài)內(nèi)存空間大小調(diào)整為size個(gè)字節(jié)。調(diào)整完成后返回原指針或新位置的指針又或是空指針
釋放開(kāi)辟的動(dòng)態(tài)內(nèi)存空間的函數(shù)
free函數(shù)：void free(void* ptr);
功能：釋放由malloc、calloc或realloc開(kāi)辟的動(dòng)態(tài)內(nèi)存空間，不改變ptr的值。當(dāng)參數(shù)為空指針時(shí)不進(jìn)行操作。
錯(cuò)誤信息函數(shù)
strerror函數(shù)：char* strerror(int errnum);
功能：返回錯(cuò)誤碼errnum對(duì)應(yīng)的錯(cuò)誤信息字符串的指針。
注：錯(cuò)誤碼為errno
具體使用例:
malloc函數(shù)和calloc函數(shù)的區(qū)別就是前者開(kāi)辟空間后不初始化直接返回地址，后者開(kāi)辟空間后將數(shù)值都初始化為0后在返回地址，這里用malloc函數(shù)作示例
需要注意的是在使用了空間并釋放了空間后，p仍指向那塊釋放了的空間，此時(shí)需要將p指向空指針
接下來(lái)是realloc函數(shù),realloc函數(shù)在調(diào)整大小時(shí)會(huì)遇到三種情況,假設(shè)用malloc函數(shù)開(kāi)辟4個(gè)字節(jié)的空間，橙色代表malloc開(kāi)辟的空間，淡藍(lán)色表示已被占用的空間。
第一種情況：開(kāi)辟的空間加上后面剩余的空間 能夠 容納下調(diào)整后的空間大小，則直接在原空間后追加空間。此情況函數(shù)返回原地址，假設(shè)需要調(diào)整到六個(gè)字節(jié)，空間布局如下
第二種情況：開(kāi)辟的空間加上后面剩余的空間 不能夠 容納下調(diào)整后的空間大小，則重新開(kāi)辟一塊新的空間，并將原數(shù)據(jù)拷貝過(guò)來(lái)。然后釋放掉之前的空間。此情況函數(shù)返回新位置的地址，假設(shè)調(diào)整到9個(gè)字節(jié)，空間布局如下
第三種情況： 也是malloc和calloc函數(shù)都存在的情況，堆區(qū)中沒(méi)有足夠的空間來(lái)開(kāi)辟。此情況函數(shù)返回空指針
realloc函數(shù)示例：
要注意，realloc函數(shù)使用時(shí)對(duì)于返回值一定要進(jìn)行判斷，因?yàn)榉祷刂涤锌赡転榭罩羔?，不要直接就賦給p否則有可能函數(shù)返回了空指針，p本來(lái)存著原地址的，然后一賦值就找不到原地址了
常見(jiàn)的動(dòng)態(tài)內(nèi)存錯(cuò)誤
1.對(duì)NULL指針的解引用操作
2.對(duì)動(dòng)態(tài)開(kāi)辟內(nèi)存的越界訪問(wèn)
3.使用free釋放非動(dòng)態(tài)開(kāi)辟內(nèi)存
4.使用free釋放動(dòng)態(tài)開(kāi)辟內(nèi)存的一部分
5.對(duì)同一塊動(dòng)態(tài)內(nèi)存的多次釋放
6.動(dòng)態(tài)內(nèi)存開(kāi)辟忘記釋放(內(nèi)存泄漏)
總結(jié)
本篇文章就到這里了，希望能夠給你帶來(lái)幫助，也希望您能夠多多關(guān)注腳本之家的更多內(nèi)容！
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