C语言中 malloc，calloc，realloc的区别

C语言中 malloc、calloc、realloc的区别

(1)C语言跟内存分配方式

<1>从静态存储区域分配.

内存在程序编译的时候就已经分配好，这块内存在程序的整个运行期间都存在.例如全局变量、static变量.

<2>在栈上创建

在执行函数时，函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建，函数执行结束时这些存储单元自动被释放.栈内存分配运算内置于处理器的指令集中，效率很高，但是分配的内存容量有限.

<3>从堆上分配，亦称动态内存分配.

程序在运行的时候用malloc或new申请任意多少的内存，程序员自己负责在何时用free或delete释放内存.动态内存的生存期由用户决定，使用非常灵活，但问题也最多.

(2)C语言跟内存申请相关的函数主要有 alloca、calloc、malloc、free、realloc等.

<1>alloca是向栈申请内存,因此无需释放.
    <2>malloc分配的内存是位于堆中的,并且没有初始化内存的内容,因此基本上malloc之后,调用函数memset来初始化这部分的内存空间.
    <3>calloc则将初始化这部分的内存,设置为0.
    <4>realloc则对malloc申请的内存进行大小的调整.
    <5>申请的内存最终需要通过函数free来释放.

当程序运行过程中malloc了,但是没有free的话,会造成内存泄漏.一部分的内存没有被使用,但是由于没有free,因此系统认为这部分内存还在使用,造成不断的向系统申请内存,使得系统可用内存不断减少.但是内存泄漏仅仅指程序在运行时,程序退出时,OS将回收所有的资源.因此,适当的重起一下程序,有时候还是有点作用.

【attention】

三个函数的申明分别是:

 void* malloc(unsigned size);
  void* realloc(void* ptr, unsigned newsize);
  void* calloc(size_t numElements, size_t sizeOfElement);

都在stdlib.h函数库内，它们的返回值都是请求系统分配的地址,如果请求失败就返回NULL.

(1)函数malloc()

在内存的动态存储区中分配一块长度为size字节的连续区域，参数size为需要内存空间的长度，返回该区域的首地址.

(2)函数calloc()

与malloc相似,参数sizeOfElement为申请地址的单位元素长度,numElements为元素个数，即在内存中申请numElements*sizeOfElement字节大小的连续地址空间.

(3)函数realloc()

给一个已经分配了地址的指针重新分配空间,参数ptr为原有的空间地址,newsize是重新申请的地址长度.

    区别:

(1)函数malloc不能初始化所分配的内存空间,而函数calloc能.如果由malloc()函数分配的内存空间原来没有被使用过，则其中的每一位可能都是0;反之, 如果这部分内存曾经被分配过,则其中可能遗留有各种各样的数据.也就是说，使用malloc()函数的程序开始时(内存空间还没有被重新分配)能正常进行,但经过一段时间(内存空间还已经被重新分配)可能会出现问题.
    (2)函数calloc() 会将所分配的内存空间中的每一位都初始化为零,也就是说,如果你是为字符类型或整数类型的元素分配内存,那么这些元素将保证会被初始化为0;如果你是为指针类型的元素分配内存,那么这些元素通常会被初始化为空指针;如果你为实型数据分配内存,则这些元素会被初始化为浮点型的零.
    (3)函数malloc向系统申请分配指定size个字节的内存空间.返回类型是 void*类型.void*表示未确定类型的指针.C,C++规定，void* 类型可以强制转换为任何其它类型的指针.
    (4)realloc可以对给定的指针所指的空间进行扩大或者缩小，无论是扩张或是缩小，原有内存的中内容将保持不变.当然，对于缩小，则被缩小的那一部分的内容会丢失.realloc并不保证调整后的内存空间和原来的内存空间保持同一内存地址.相反，realloc返回的指针很可能指向一个新的地址.
    (5)realloc是从堆上分配内存的.当扩大一块内存空间时，realloc()试图直接从堆上现存的数据后面的那些字节中获得附加的字节，如果能够满足，自然天下太平；如果数据后面的字节不够，问题就出来了，那么就使用堆上第一个有足够大小的自由块，现存的数据然后就被拷贝至新的位置，而老块则放回到堆上.这句话传递的一个重要的信息就是数据可能被移动.

  #include <stdio.h>
#include <malloc.h> 

int main(int argc, char* argv[])
{
 char *p,*q;
 p = (char *)malloc(10);
 q = p;
 p = (char *)realloc(p,10);
 printf("p=0x%x/n",p);
 printf("q=0x%x/n",q); 

 return 0;
}
 输出结果:realloc后，内存地址不变
   p=0x431a70
   q=0x431a70 

 例2:
   #include <stdio.h>
#include <malloc.h> 

int main(int argc, char* argv[])
{
 char *p,*q;
 p = (char *)malloc(10);
 q = p;
 p = (char *)realloc(p,1000);
 printf("p=0x%x/n",p);
 printf("q=0x%x/n",q); 

 return 0;
}
 输出结果:realloc后，内存地址发生了变化
   p=0x351c0
   q=0x431a70

感谢阅读，希望能帮助到大家，谢谢大家对本站的支持！

赞 (0)

相关推荐

  • c语言中malloc、realloc与calloc 的区别以及联系

    ANSI C说明了三个用于存储空间动态分配的函数(1) malloc分配指定字节数的存储区.此存储区中的初始值不确定 (2) calloc为指定长度的对象,分配能容纳其指定个数的存储空间.该空间中的每一位(bit)都初始化为0 (3) realloc  更改以前分配区的长度(增加或减少).当增加长度时,可能需将以前分配区的内容移到另一个足够大的区域,而新增区域内的初始值则不确定 .分配函数时再分配 realloc()使我们可以增.减以前分配区的长度(最常见的用法是增加该区). 如果先分配一个可容

  • C语言中的malloc使用详解

    一.原型:extern void *malloc(unsigned int num_bytes); 头文件:#include <malloc.h> 或 #include <alloc.h> (注意:alloc.h 与 malloc.h 的内容是完全一致的.) 功能:分配长度为num_bytes字节的内存块 说明:如果分配成功则返回指向被分配内存的指针,否则返回空指针NULL. 当内存不再使用时,应使用free()函数将内存块释放. 举例: #include<stdio.h&g

  • C++中new与delete、malloc与free应用分析

    一般来说,在C/C++的面试时,对于new/delete和malloc/free这两对的使用和区别经常被考查到,如果这种基础的问题都答不上来,估计很难过面试了.本文即是对new/delete和malloc/free这两对的使用和区别较为简单的分析一下,供大家参考. 一.new和delete new和delete是C++的运算符,用于动态分配内存和释放内存. 1.new表达式 标准库定义了operator new函数的几个重载版本,没有使用noexcept说明的版本在内存分配失败时可能会抛出bad

  • 基于malloc与free函数的实现代码及分析

    基于malloc与free函数的实现代码及分析

    用于内存管理的malloc与free这对函数,对于使用C语言的程序员应该很熟悉.前段时间听说有的IT公司以"实现一个简单功能的malloc"作为面试题,正好最近在复习K&R,上面有所介绍,因此花了些时间仔细研究了一下.毕竟把题目做出来是次要的,了解实现思想.提升技术才是主要的.本文主要是对malloc与free实现思路的介绍,蓝色部分文字是在个人思考中觉得比较核心的东西:另外对于代码的说明,有一些K&R上的解释,使用绿色加亮. 在研究K&R第八章第五节的实现之前

  • C语言中多维数组的内存分配和释放(malloc与free)的方法

    如果要给二维数组(m*n)分配空间,代码可以写成下面: 复制代码 代码如下: char **a, i; // 先分配m个指针单元,注意是指针单元 // 所以每个单元的大小是sizeof(char *) a = (char **) malloc(m * sizeof(char * )); // 再分配n个字符单元, // 上面的m个指针单元指向这n个字符单元首地址 for(i = 0; i < m; i++) a[i] = (char * )malloc(n * sizeof(char )); 释

  • new和malloc的区别深入解析

    1. malloc()函数1.1 malloc的全称是memory allocation,中文叫动态内存分配.原型:extern void *malloc(unsigned int num_bytes); 说明:分配长度为num_bytes字节的内存块.如果分配成功则返回指向被分配内存的指针,分配失败返回空指针NULL.当内存不再使用时,应使用free()函数将内存块释放. 1.2 void *malloc(int size); 说明:malloc 向系统申请分配指定size个字节的内存空间,返

  • C语言中 malloc，calloc，realloc的区别

    C语言中 malloc.calloc.realloc的区别 (1)C语言跟内存分配方式 <1>从静态存储区域分配. 内存在程序编译的时候就已经分配好,这块内存在程序的整个运行期间都存在.例如全局变量.static变量. <2>在栈上创建 在执行函数时,函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建,函数执行结束时这些存储单元自动被释放.栈内存分配运算内置于处理器的指令集中,效率很高,但是分配的内存容量有限. <3>从堆上分配,亦称动态内存分配. 程序在运行的时候用malloc

  • C语言中char*和char[]用法区别分析

    本文实例分析了C语言中char* 和 char []的区别.分享给大家供大家参考之用.具体分析如下: 一般来说,很多人会觉得这两个定义效果一样,其实差别很大.以下是个人的一些看法,有不正确的地方望指正. 本质上来说,char *s定义了一个char型的指针,它只知道所指向的内存单元,并不知道这个内存单元有多大,所以: 当char *s = "hello";后,不能使用s[0]='a':语句进行赋值.这是将提示内存不能为"written". 当用char s[]=&q

  • C语言内存的动态分配比较malloc和realloc的区别

    C-动态内存分配之malloc与realloc的区别 在程序的执行期间分配内存时,内存区域中的这个空间称为堆(heap).还有另一个内存区域,称为栈(stack),其中的空间分配给函数的参数和本地变量.在执行完该函数后,存储参数和本地变量的内存空间就会释放.堆中的内存是由程序员控制的.在分配堆上的内存时,由程序员跟踪所分配的内存何时不再需要,并释放这些空间,以便于以后重用它们.      使用动态内存很明显的好处就是:不需要预先分配存储空间且分配的空间可以根据程序的需要扩大或缩小,这样可以有效的

  • C语言初识动态内存管理malloc calloc realloc free函数

    C语言初识动态内存管理malloc calloc realloc free函数

    目录 一.为什么存在动态内存分配 二.动态内存函数的使用 1.malloc函数 (1)malloc的定义 (2)malloc函数的注意事项 (3)malloc函数的使用 2.calloc函数 (1)calloc函数的定义 (2)calloc函数的注意事项 (3)calloc函数的使用 3.realloc函数 (1)realloc函数的定义 (2)realloc函数的注意事项 (3)realloc函数的使用 总结 一.为什么存在动态内存分配 在c语言中我们目前掌握的内存开辟方式有: int val

  • 详解C语言中return与exit的区别

    详解C语言中return与exit的区别 1,exit用于在程序运行的过程中随时结束程序,exit的参数是返回给OS的.main函数结束时也会隐式地调用exit函数.exit函数运行时首先会执行由atexit()函数登记的函数,然后会做一些自身的清理工作,同时刷新所有输出流.关闭所有打开的流并且关闭通过标准I/O函数tmpfile()创建的临时文件.exit是结束一个进程,它将删除进程使用的内存空间,同时把错误信息返回父进程,而return是返回函数值并退出函数 2,return是语言级别的,它

  • 在C#和Java语言中for和foreach的区别详解

    for循环和foreach循环的区别 首先在这里声明一点,C#和Java这两种语言很相似,尤其是初学的数据类型那一部分,所以这里写的for和foreach的区别在C#和Java中都适用. 我会在下面分别列出两种语言的for和foreach分别循环打印一个数组,大家可以看看区别 话不多说,直接上代码: //c# //先创建一个数组 int[] arr = new int[3] {99, 11, 22}; //利用for循环打印(可以创建一个变量 i;判断这个i是否小于数组的长度;每次循环i自增1)

  • C语言中%c与%s的区别与划分详解

    C语言中%c与%s的区别与划分详解

    %c格式对应的是单个字符,%s格式对应的是字符串. 例: char a; char b[20]; scanf("%c",&a); //只能输入一个字符. scanf("%s",b); //可以输入一串不超过20字符的字符串. %c对应类型为char, %s对应类型为char * , 即字符串. 用作输入时, 二者参数都要传char * 型. %c输入函数只会对一个字节空间赋值. 而%s会一直赋值,直到输入中遇到空白字符为止. 用作输出时, %c传char类型

  • 浅谈C语言中include""与include<>的区别

    浅谈C语言中include""与include<>的区别

    新建控制台应用程序 Win32 Application和Win32 Console Application 都是工作在32位Windows环境的程序.其中: (1)Win32 Application就是普通的常见的窗口应用程序,当然有的界面做得比较个性化,比如圆形的.不规则形状的-它们都是所谓的GUI(Graphics User Interface图形用户接口),我们可以通过鼠标点击来完成控制.Win32 Application是为你开发windows应用程序所准备的,程序以WinMain()为

  • C语言中.c和.h文件区别讲解

    C语言中.h和.c文件解析   简单的说其实要理解C文件与头文件(即.h)有什么不同之处,首先需要弄明白编译器的工作过程,一般说来编译器会做以下几个过程: 预处理阶段 词法与语法分析阶段 编译阶段,首先编译成纯汇编语句,再将之汇编成跟CPU相关的二进制码,生成各个目标文件 (.obj文件) 连接阶段,将各个目标文件中的各段代码进行绝对地址定位,生成跟特定平台相关的可执行文件,当然,最后还可以用objcopy生成纯二进制码,也就是去掉了文件格式信息.(生成.exe文件) 编译器在编译时是以C文件为

随机推荐