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【C语言】【动态内存管理】malloc,free,calloc,realloc

news 2025/7/28 15:26:13

1.malloc函数

void* malloc(size_t size)

功能：向内存申请字节为 size大小的空间
使用时要包含头文件：<stdlib.h>
开辟成功：返回开辟好的空间初始地址的指针
开辟失败：返回空指针 NULL

使用举例：
(malloc和free要成对使用，举例放在free部分）

2.free函数：

void free(void* p)

注意：free只是用来释放动态内存的，如果不是动态开辟的内存空间，那么free的行为将未定义
使用时要包含头文件：<stdlib.h>

使用举例：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{int* p = (int*)malloc(4*sizeof(int));int i = 0;if (p == NULL){perror("malloc");return 1;}for (i = 0;i < 4;i++){*(p + i) = i + 1;printf("%d ", *(p + i));}free(p);p = NULL;return 0;
}

注意：free§以后要将p定义为空指针，因为free的功能只是把内存空间释放，但释放完后p还存着那块空间的地址，如果不及时定义为空指针，那么p就会成为野指针

3.calloc函数：

void* calloc(size_t num,size_t size)

功能：向内存申请num个大小为size字节的空间
并且申请的每个字节都初始化为 0

举例：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{int* p = (int*)calloc(4, sizeof(int));if (p == NULL){perror("calloc");return 1;}int i = 0;for (i = 0;i < 4;i++){printf("%d ", * (p + i));}return 0;
}

在这里插入图片描述

4.realloc函数：

void* realloc(void* p,size_t size)

功能：调整已经开辟的动态内存的大小
p 是要调整的内存的地址
size是调整后总内存的大小
返回值为调整后内存的起始位置的地址

调整空间存在两种情况：
加入两个字节的内存要调整为4个字节：
1.内存够大，从p 地址往后延申两个字节：
在这里插入图片描述
2.p后面不足两个字节，那么就会开辟一块新的空间来存储这 4 个字节的内容

使用举例：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{int* p = (int*)malloc(4 * sizeof(int));int i = 0;if (p == NULL){perror("malloc");return 1;}for (i = 0;i < 4;i++){*(p + i) = i + 1;printf("%d ", *(p + i));}int* ptr = (int*)realloc(p, 8 * sizeof(int));if (ptr != NULL){p = ptr;ptr = NULL;}elsereturn 1;while (8 - i)/*for (i = 4;i < 8;i++)*/{*(p + i) = i + 1;	printf("%d ", *(p + i));i++;}free(p);p = NULL;return 0;
}