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malloc calloc realloc三个内存分配函数区别

2013年01月12日 ⁄ 综合 ⁄ 共 3398字 ⁄ 字号 评论关闭

malloc函数 

  
  原型:extern void *malloc(unsigned int num_bytes);
   
   用法:#include <stdlib.h>
   
   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:
   // malloc.c
   
   #include <stdio.h>
   #include <stdlib.h>
   main()
   {
   char *p;
   
   p=(char *)malloc(100);  //后面必须是一个整型数,表示多少字节
   if(p)
   printf("Memory Allocated at: %x",p);
   else
   printf("Not Enough Memory!\n");
   free(p);
   
   getchar();
   return 0;
   }
  
  函数声明(函数原型): 
  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。 
  从函数声明上可以看出。malloc 和 new 至少有两个不同: new 返回指定类型的指针,并且可以自动计算所需要大小。比如: 
  int *p; 
  p = new int; //返回类型为int* 类型(整数型指针),分配大小为 sizeof(int); 
  或: 
  int* parr; 
  parr = new int [100]; //返回类型为 int* 类型(整数型指针),分配大小为 sizeof(int) * 100; 
  而 malloc 则必须由我们计算要字节数,并且在返回后强行转换为实际类型的指针。 
  int* p; 
  p = (int *) malloc (sizeof(int)); 
  第一、malloc 函数返回的是 void * 类型,如果你写成:p = malloc (sizeof(int)); 则程序无法通过编译,报错:“不能将 void* 赋值给 int * 类型变量”。所以必须通过 (int *) 来将强制转换。 
  第二、函数的实参为 sizeof(int) ,用于指明一个整型数据需要的大小。如果你写成: 
  int* p = (int *) malloc (1); 
  代码也能通过编译,但事实上只分配了1个字节大小的内存空间,当你往里头存入一个整数,就会有3个字节无家可归,而直接“住进邻居家”!造成的结果是后面的内存中原有数据内容全部被清空。 
  malloc 也可以达到 new [] 的效果,申请出一段连续的内存,方法无非是指定你所需要内存大小。 
  比如想分配100个int类型的空间: 
  int* p = (int *) malloc ( sizeof(int) * 100 ); //分配可以放得下100个整数的内存空间。 
  另外有一点不能直接看出的区别是,malloc 只管分配内存,并不能对所得的内存进行初始化,所以得到的一片新内存中,其值将是随机的。 
  除了分配及最后释放的方法不一样以外,通过malloc或new得到指针,在其它操作上保持一致。 
  

  函数名: calloc

  功 能: 分配主存储器

  用 法: void *calloc(size_t num, size_t size);

原型:extern void *calloc(size_t
 num, size_t size)
);

   
   用法:#include <stdlib.h>
   
   功能:分配长度为num*size个字节的内存块
   
   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。

  程序例:
    #include <stdio.h>
   #include <stdlib.h>
  
  int main(void)
  {
   char *str = NULL;
   /* allocate memory for string */
   str = calloc(100, sizeof(char));
  
   /* copy "Hello" into string */
   strcpy(str, "Hello");
  
   printf("String is %s\n", str);
   free(str);
   return 0;
  }
  
  realloc 
   原型:extern void *realloc(void *mem_address, unsigned int newsize);
   用法:#include <stdlib.h>
   
   功能:改变mem_address所指内存区域的大小为newsize长度。
   
   说明:如果重新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:
  
   // realloc.c
   #include <stdio.h>
   #include <stdlib.h>
   main()
   {
   char *p;
  
   p=(char *)malloc(100);
   if(p)
   printf("Memory Allocated at: %x",p);
   else
   printf("Not Enough Memory!\n");
   
   getchar();
  
   p=(char *)realloc(p,256);
   if(p)
   printf("Memory Reallocated at: %x",p);
   else
   printf("Not Enough Memory!\n");
   free(p);
   getchar();
   return 0;
   }
  
  三个函数的申明分别是: 
  void* realloc(void* ptr, unsigned newsize); 
  void* malloc(unsigned size); 
  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 
  
  malloc用于申请一段新的地址,参数size为需要内存空间的长度,如: 
  char* p; 
  p=(char*)malloc(20); 
  
  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,如: 
  char* p; 
  p=(char*)calloc(20,sizeof(char)); 
  这个例子与上一个效果相同 
  
  realloc是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 
  如: 
  char* p; 
  p=(char*)malloc(sizeof(char)*20); 
  p=(char*)realloc(p,sizeof(char)*40); 
  
  注意,这里的空间长度都是以字节为单位。 
  
  C语言的标准内存分配函数:malloc,calloc,realloc,free等。 
  malloc与calloc的区别为1块与n块的区别: 
  malloc调用形式为(类型*)malloc(size):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,返回该区域的首地址。 
  calloc调用形式为(类型*)calloc(n,size):在内存的动态存储区中分配n块长度为“size”字节的连续区域,返回首地址。 
  realloc调用形式为(类型*)realloc(*ptr,size):将ptr内存大小增大到size。 ,为了增加存储区域长度,原分配的存储区可能会进行必要的移动。如果发生移动,原来空间的内容会自动拷贝到新移动的区域内,以保证不会丢失信息。由于这种原因,该函数应返回一个改变后的空间首地址。
  free的调用形式为free(void*ptr):释放ptr所指向的一块内存空间。 
  C++中为new/delete函数。
   

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