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news 2025/11/4 23:28:43

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1.引入

int nums[10] = {0}; //对

int len = 10;

int nums[len] = {0}; //错

是因为系统的内存分配原则导致的

2.概述

在系统运行时，系统为了更好的管理进程中的内存，所以将内存进行了分配,其分配的机制就称为内存分配

1.静态分配原则

1.特点

1、在程序编译或运行过程中，按事先规定大小分配内存空间的分配方式。

2、必须事先知道所需空间的大小。

3、分配在栈区或全局变量区，一般以数组的形式。

4、按计划分配

2.动态分配原则

1.特点

1、在程序运行过程中，根据需要大小自由分配所需空间。

2、按需分配。

3、分配在堆区，一般使用特定的函数进行分配。

案例

班级有15个学员,定义数组记录学员成绩

double score[15] = {0};

记录学员成绩

1,输入学员数量

2,在堆区申请

3,扩展

4,释放

注意

在 c 语言中提供了一系列动态分配内存的函数

这些函数大部分都在 stdlib.h 头文件中声明

free 释放

malloc 申请空间 , 默认值随机

calloc 申请空间 , 默认值为 0

realloc 扩展空间

string.h 中提供的函数

memset 将 malloc 中的随机数设为 0

3.动态内存分配

memset函数

作用：重置

语法：

#include <string.h>

void *memset = (void *s,int c,size_t n);

s:原指针

c:重置后的数据

n：重置的数量

从s开始,将n个字节的数据,设置为c

示例：

#include<stdio.h>

#include<string.h>

int main(int argc, char const *argv[])

{

char strs[10] = {0};

memset(strs,'a',10*1);

for (int i = 0; i < 10; i++)

{

printf("%c ",strs[i]);

}

printf("\n");

int nums[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};

memset(nums,0,10 * 4);

for (int i = 0; i < 10; i++)

{

printf("%d ",nums[i]);

}

printf("\n");

return 0;

}

free函数

作用：释放空间

语法：

#include<stdlib.h>

void free(指针变量名）;

malloc函数

作用：在堆中开辟一段内存空间

语法：

#include<stdlib.h>

void *malloc (size_t size);

参数:

size:开辟空间大小,单位字节,size_t可以理解为无符号int

返回值:

开辟的空间的地址

开辟失败返回NULL

注意:

1,在使用malloc需要判断是否开辟成功

2,如果多次 malloc 申请的内存，第 1 次和第 2 次申请的内存不一定是连续的

3,malloc的返回值在使用中记得强制类型转换

4,malloc从堆区申请空间后空间的内容中的值是随机的(与局部变量一样大概率为0),可以使用

memset函数对空间中的数据进行置

示例：

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <string.h>

int main(int argc, char const *argv[])

{

//1, 申请空间

// 申请一个可以存储 10 个 int 数据的空间

int *p = (int *)malloc(10 * sizeof(int));

//2, 判断是否开辟失败

if (p == NULL)

{

printf("开辟失败 \n");

return 0;

}

// 置 0

memset(p,0,10 *sizeof(int));

//3, 使用空间

// for (int i = 0; i < 10; i++)

// {

// scanf("%d",&p[i]);

// }

for (int i = 0; i < 10; i++)

{

printf("%d ",p[i]);

}

printf("\n");

//4,释放空间

free(p);

return 0;

}

calloc函数

作用：在堆中开辟一段内存空间

语法：

#include <stdlib.h>

void *calloc(size_t nmemb, size_t size);

参数:

nmemb:申请的块数

size:每块的大小

返回值:

开辟的空间的地址

开辟失败返回NULL

int *p = malloc(10 * sizeof(int));

int *p = calloc(10,sizeof(int));

示例：

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <string.h>

int main(int argc, char const *argv[])

{

//1, 申请空间

// 申请一个可以存储 10 个 int 数据的空间

// int *p = (int *)malloc(10 * sizeof(int));

int *p = (int *) calloc(10,sizeof(int));

//2, 判断是否开辟失败

if (p == NULL)

{

printf("开辟失败 \n");

return 0;

}

// 置 0

//memset(p,0,10 *sizeof(int));

//3, 使用空间

for (int i = 0; i < 10; i++)

{

scanf("%d",&p[i]);

}

for (int i = 0; i < 10; i++)

{

printf("%d ",p[i]);

}

printf("\n");

//4, 释放空间

free(p);

return 0;

}

realloc函数

作用：扩展空间

语法：

void *realloc(void *ptr, size_t size);

参数 :

ptr:原指针

size:从新开辟的大小 , 原大小 + 新开的大小

返回值 :

开辟成功返回新地址

开辟失败返回NULL

注意 :

新地址不一定等于原地址, 但是大概率相同

示例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(int argc, char const *argv[])
{
int *p = (int *)calloc(3,sizeof(int));
int *p2 = (int *)calloc(3,sizeof(int));
//...
p = realloc(p,20);
for(int i = 0; i < 5; i++)
{
scanf("%d",&p[i]);
}
for(int i = 0; i < 5; i++)
{
printf("%d,",p[i]);
}
printf("\n");
free(p);
return 0;
}