内存管理，是指软件运行时对计算机内存资源的分配和使用的技术。其最主要的目的是如何高效，快速的分配，并且在适当的时候释放和回收内存资源。内存管理是C语言编程中重要的组成部分，C语言中的内存需要手动分配，手动释放，一般遵循分配多少，释放多少，以免造成内存泄漏。内存管理是一项重要且复杂的事情，理解内存管理，对后面课程及项目的学习会有很大的作用。
之前创建变量，是系统自动分配的内存，放在栈内存中，销毁后被系统自动回收，手动分配的内存，放在堆内存中，需要手动释放。千万不要忘记销毁对象手动将内存释放并将指针置空（NULL）。
内存分配常用头文件：malloc.h
malloc函数：
# include <stdio.h>
# include <malloc.h>
int main(void)
{
int i = 3; //静态分配内存，给变量i分配了4个字节空间。
int * p = (int *)malloc(20);
/*
1. 动态分配内存，要使用malloc函数，必须添加malloc.h头文件。malloc是 memory(内存) allocate(分配)的缩写。
2. malloc函数只有一个形参，并且形参是整型。
3. 20表示请求系统为本程序分配20个字节内存空间。
4. malloc函数的返回值为第一个字节的内存地址，赋值给指针变量p。
malloc函数的返回值为void * 类型，void * 类型也叫干地址，即无实际意义的地址。
并且需要强制类型转换(int *)，将所分配的内存转换为指针变量p所定义的int * 类型。
共分配了20个字节，每个int类型变量占4个字节，所以共生成了5个变量（动态数组）。
第一个变量为*p，第二个为*(p+1)，依次类推，第i个为*(p+i)。
5. 注意：指针变量p所占的内存是4个字节，为静态分配的，p所指向的内存为动态分配的。
*/
*p = 3; //为第一个变量赋值3
*(p+1) = 5; //为第二个变量赋值5
printf("%d, %d\n", *p, *(p+1));
free(p); //free()函数，将p指向的内存空间释放掉。注意：p本身的内存空间是静态的，不会被释放，只能在程序结束后被系统释放。
return 0;
}
静态分配内存：
# include <stdio.h>
# include <malloc.h>
int main(void)
{
printf("呵呵！\n");
while (true)
{
int * p = (int *)malloc(100); //无限循环分配内存
}
return 0;
}
free函数：
# include <stdio.h>
# include <malloc.h> //free()函数也位于malloc.h头文件中，所以要声明。
int main(void)
{
int i = 3;
int * p = &i;
free(p); //p所指向的变量i的内存是静态分配的，不能够手动释放，这样写会出错。
printf("%d\n", i);
return 0;
}
//运行直接报错
动态构造一维数组：
# include <stdio.h>
# include <malloc.h>
int main(void)
{
int a[5]; //静态构造了5个元素的一维数组。
int * pArr;
int len;
int i;
printf("请输入需要存放的元素的个数：");
scanf("%d", &len);
pArr = (int *)malloc(4*len); //动态构造了一维数组，长度为len，数组类型为int类型，数组名即为pArr。类似于 int a[5]; 数组名PArr与a相同。
//动态数组的操作与静态数组相同，数组名pArr存放了数组第一个元素的地址。
for (i=0; i<len; ++i)
{
printf("请输入第%d个元素的值：", i);
scanf("%d", &pArr[i]); //与静态数组操作相同。
}
printf("一维数组中的内容为：\n");
for (i=0; i<len; ++i)
printf("a[%d] = %d\n", i, pArr[i]);
realloc(pArr,100); //realloc()重新分配内存函数，用于改变数组的长度，后跟两个参数，第一个是数组名，第二个是重新分配的数组字节数，
//如此函数即将pArr数组所占内存改为100字节。
//当内存改变时，增长：如50字节变为100字节，前50字节内容保留不变，再增加50字节内存。
// 缩小：如150字节变为100字节，前100字节内容保留，后50字节内容丢失。
free(pArr); //free()函数释放指针变量所指向的变量内存，当释放数组名时，将全部释放整个数组所占的内存，而不是只释放数组名所指向的第一个元素变量内存。
printf("一维数组中的内容为：\n");
for (i=0; i<len; ++i)
printf("a[%d] = %d\n", i, pArr[i]);
return 0;
}
动态内存跨函数使用：
将指针变量传递过去
# include <stdio.h>
void f(int ** q)
{
int i = 5;
*q = &i;
return;
}
int main(void)
{
int * p;
f(&p);
printf("%d\n", *p); //这样写逻辑上是错误的，因为函数f()已经运行结束，p所指向的变量i已经释放，不存在了，不能够再读取输出。
//程序没有报错的原因是因为此软件（VC++6.0）比较弱智。
return 0;
}
动态内存跨函数使用2：
/*
2013年1月27日21:05:44
动态内存的跨函数使用 （在使用时都需要传址）
在main()函数中构造
在change()函数中赋值
在printf()函数中输出
*/
# include <stdio.h>
# include <malloc.h>
void change(int * q)
{
*q = 10;
return;
}
void printf(int * r)
{
printf("%d\n", *r);
return;
}
int main(void)
{
int * p = (int *)malloc(sizeof(int)); //构造动态内存变量。
*p = 3;
change(p);
printf(p);
return 0;
}
练习示例：
# include <stdio.h>
# include <malloc.h>
int main(void)
{
double i = 66.6;
double * p = &i;
printf("%d\n", sizeof(*p));
p = (double *)malloc(sizeof(double));
*p = 88.8;
free(p);
free(p); //指针变量p所指向的内存空间不能被重复释放，即野指针不能再被释放，会导致出错。
return 0;
}
版权声明：本文为博主原创文章，未经博主允许不得转载。
时间： 2024-10-22 19:01:10