malloc、free、realloc、calloc函数

malloc函数

• 原型：extern void* malloc(unsigned int size)；
• 功能：动态分配内存；
• 注意：size仅仅为申请内存字节大小，与申请内存块中存储的数据类型无关，故编程时需要通过以下方式给出："长度 * sizeof(数据类型)"；

• 示例

//动态分配内存，输入5个数据，并把低于60的值打印出来

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
    int *ptr = (int *)malloc(5 * sizeof(int));//分配内存

    for (int i = 0; i < 5; i++)
        {
            scanf_s("%d", &ptr[i]);//输入数据
        }

    int min = 60;

    for (int i = 0; i < 5; i++)
    {
        if (min > *(ptr + i))
            printf("%5d", *(ptr + i));//打印出低于60的值
    }
    free(ptr);
    system("pause");
    return 0;
}

free函数

• 原型：void free(void * ptr)；
• 功能：搭配malloc()函数，释放malloc函数申请的动态内存；
• 注意：对于free(ptr)，若ptr为NULL，则可进行多次释放，若ptr是非空指针，则free对ptr只能进行一次操作，否则程序将崩溃；
• 示例：见malloc函数；
• 结果：见malloc函数；

realloc函数

• 原型： void realloc(void ptr,unsigned int size)；
• 功能：先判断当前指针是否有足够的连续空间，若足够，扩大ptr指向的地址并返回，若不够，怎按size指定的大小分配空间，将原数据copy到新分配的内存中，然后释放原ptr所指向区域；
• 注意：内存使用完毕后，应使用free()函数释放，但原来的指针是自动释放，不需要使用free；

• 示例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
   char *str;

    /* 一开始的内存分配 */
    str = (char *)malloc(15);
    strcpy(str, "Hello World!");
    printf("String = %s\n", str);

    /* 重新分配内存 */
    str = (char *)realloc(str, 25);
    strcat(str, ", C");
    printf("String = %s\n", str);

    free(str);
    system("pause");
    return 0;
}

calloc函数

• 原型：void* calloc（unsigned int num，unsigned int size）；
• 功能：为已经分配的内存重新分配空间并复制内容；
• 注意：num：对象个数，size：对象占据的内存字节数，相较于malloc函数，calloc函数会自动将内存初始化为0；

• 示例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
    int num;
    int i;
    int *ptr;

    printf("元素个数为：");
    scanf("%d", &num);

    ptr = (int*)calloc(num, sizeof(int));
    printf("输入 %d 个数字：\n", num);
    for (i = 0; i < num; i++)
    {
        scanf("%d", &ptr[i]);
    }

    printf("输入的数字为：");
    for (i = 0; i < num; i++) {
        printf("%d ", ptr[i]);
    }
    printf("\n");
    system("pause");
    return 0;
}