动态内存分配

时间:2021-02-27 02:22:59
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <Windows.h>

内存分配

  • 栈区(stack)
    a. windows下,栈内存分配2M(确定的常数),超出了限制,提示stack overflow错误
    b. 自动分配,释放
  • 堆区
    程序员手动释放,操作系统80%内存
  • 全局区域或静态区
  • 字符常量区
  • 程序代码区

栈内存

void stack(){
//静态内存分配
int a[1024];//栈内存自动释放
}

堆内存

void heap(){
// 40M内存
//字节
int* p = malloc(1024 * 1024 * 10 * sizeof(int));
//释放
free(p);
}

viod main(){
//在堆内存上,分配40M的内存
while(1){
Sleep(1000);
heap();
}
getchar();
}

malloc 分配内存

  • 在程序运行过程中,可以随意的开辟指定内存的大小,相当于java中的集合
  • 静态内存分配,分配内存大小是固定的,这样很容易超出栈内存的最大值,为了防止内存不够用会开辟更多的内存,容易浪费内存
  • 动态内存分配,在程序运行过程中,动态指定需要使用的内存大小,手动释放,释放之后这些内存还可以给重新利用
void main(){
//静态内存分配创建数组,数组大小是固定的
//int a[10] []中不能写变量,比如a[i]

int len;
printf("输入数组的长度:");
scanf("%d", &len);
//开辟内存,大小是len*4字节
int* p = malloc(len * sizeof(int));
//p是数组的首地址,p就是数组的名称
//给数组元素赋值(使用这一块刚刚开辟出来的内存区域)
int i = 0;
for(; i < len; i++){
p[i] = rand % 100;
printf("%d, %#x\n", p[i], &p[i]);
}
//手动释放内存
free(p);

getchar();
}

realloc 重新分配内存

void main(){
int len;
printf("请输入数组初始长度:");
scanf("%d", &len);

int *p = malloc(len * sizeof(int));
int i = 0;
for(; i < len; i ++){
p[i] = rand() % 100;
printf("%d, %#x\n", p[i], &p[i]);
}

int rlen;
printf("请输入修改后数组的长度:");
scanf("%d", &rlen);
//内存不够用,扩大刚刚分配的内存空间
//1.原来内存的指针 2.内存扩大后的总大小
int* p2 = realloc(p, sizeof(int) * (len + rlen));
if(p2 == NULL){
printf("内存重新分配失败");
}

//内存重新分配的两种情况
//缩小, 缩小的那一部分数据会丢失
//扩大(连续的)
//1.如果当前内存段后面有需要的内存空间,直接拓展这段内存空间,realloc返回原指针
//2.如果当前内存段后面的空闲字节不够,那么就使用堆中的第一个能够满足这一要求的内存块,将目前的数据复制到新的位置,并将原来的数据库释放掉,返回新的内存地址
//3.如果申请失败,返回NULL,原来的指针仍然有效

//重新赋值
if(p2 != NULL){
i = 0;
for(; i < len + rlen; i++){
p2[i] = rand % 200;
printf("%d, %#x\n", p2[i], &p2[i]);
}
}

//手动释放内存
if(p != NULL){
free(p);
p = NULL;
}
if(p2 != NULL){
free(p2)
p2 = NULL;
}
getChar();
}

内存分配的几个注意细节

  • 不能多次释放
  • 释放完毕后(指针仍然有值),给指针置NULL,标志释放完成
  • 内存泄漏(p重新赋值后,再free,并没有真正释放内存)
void main(){
int len;
printf("请输入数组的长度:");
scanf("%d", &len);

int *p = malloc(len * sizeof(int));
int i = 0;
for(; i < len; i++){
p[i] = rand() % 100;
printf("%d, %#x\n", p[i], &p[i]);
}
if(p != NULL){
free(p);
p = NULL;
}
getchar();
}
void main(){
//40M
int* p1 = malloc(1024 * 1024 * 10 * sizeof(int));
free(p1);
p1 = NULL;
printf("%#x\n", p1);

//80M
p1 = malloc(1024 * 1024 * 10 * sizeof(int) * 2);

fredd(p1);
p1 = NULL;

getchar();
}