來源：機(jī)器之心
             
            
          

1、堆區(qū)空間申請

#include <stdlib.h>  //頭文件
void *malloc(size_t size);//函數(shù)
size表示申請的空間字節(jié)數(shù)
函數(shù)的返回值：
成功：返回值空間起始地址
失?。?span style="border-width: 0px;border-style: initial;border-color: initial;color: rgb(138, 115, 4);">NULL

特點(diǎn)：

分配指定大小的內(nèi)存空間；

分配的內(nèi)存空間是連續(xù)的；

需要手動釋放內(nèi)存；

malloc和free是配對使用的；

malloc和free不會自動初始化內(nèi)存內(nèi)容

注意：

malloc函數(shù)返回的指針類型為void*，這意味著它是一個通用指針類型。在使用malloc函數(shù)返回的指針時，需要將其強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為所需的指針類型。

示例1：為字符串申請空間

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(int argc, char const *argv[])
{
    //空間申請
    char *str = "asdasd";
    char *pb = NULL;
    pb = (char *)malloc(sizeof(str));
    if(pb == NULL)
    {
        return;
    }
    pb = str;
    printf("*pb = %s\n",pb);
    //釋放空間
    free(pb);
    return 0;
}

示例2：為數(shù)值申請空間

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(int argc, char const *argv[])
{
    //空間申請
    int *pb = NULL;
    pb = (int *)malloc(sizeof(int));
    if(pb == NULL)
    {
        return;
    }
    *pb = 10;
    printf("*pb = %d\n",*pb);
    //釋放空間
    free(pb);
    return 0;
}

2、堆區(qū)空間釋放

#include <stdlib.h>
void free(void *ptr);
ptr需要釋放的堆區(qū)空間的起始地址

3、memset函數(shù)

#include <string.h>  //頭文件
void *memset(void *s, int c, size_t n);//函數(shù)
s 就是空間的起始地址
c 空間中每個字節(jié) 填充的值，通常為0    
n 就是空間的字節(jié)寬度

memset函數(shù)會將內(nèi)存區(qū)域s中的前n個字節(jié)設(shè)置為字符值c。這個函數(shù)通常用于初始化內(nèi)存區(qū)域或清空內(nèi)存區(qū)域。

案例1：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main(int argc, char const *argv[])
{
    char str[10];  
    memset(str, 'A', 5); // 將str的前5個字節(jié)設(shè)置為'A'  
    printf("%s\n", str); // 輸出"AAAAA" 
    return 0;
}

案例2：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main(int argc, char const *argv[])
{
    int *pb = NULL;
    pb = (int *)malloc(sizeof(int));
    if(pb == NULL)
    {
        return;
    }
    memset(pb,0,n*sizeof(int)); //將堆區(qū)空間清0 
    *pb = 10;
    printf("*pb = %d\n",*pb);
    //釋放空間
    free(pb);
    return 0;
}

4、calloc函數(shù)

#include <stdlib.h>
void *calloc(size_t nmemb, size_t size);
nmemb：內(nèi)存的塊數(shù)
size：每一塊的字節(jié)數(shù)
返回值：成功為堆區(qū)空間起始地址 失敗為NULL
calloc會對申請的空間 自動清0

示例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void Input(int *p, int n)
{
    int i = 0;
    for (i = 0; i < n; i++)
    {
        scanf("%d", p + i);
    }
}
void Output(int *p, int n)
{
    int i = 0;
    for (i = 0; i < n; i++)
    {
        printf("%d ", p[i]);
    }
    printf("\n");
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
    int n = 0;
    printf("請輸入int元素的個數(shù):");
    scanf("%d", &n);

    //根據(jù)元素個數(shù) 申請空間
    int *p = NULL;
    p = (int *)calloc(n, sizeof(int));
    if (p == NULL)
    {
        return;
    }
    //鍵盤獲取輸入
    Input(p,n);
    //遍歷
    Output(p,n);
    //釋放空間
    free(p);
    return 0;
}

5、realloc函數(shù)（追加空間）

#include <stdlib.h>
void *realloc(void *ptr, size_t size);
ptr：指向要重新分配的內(nèi)存區(qū)域的指針。
newSize：新的內(nèi)存區(qū)域大?。ㄒ宰止?jié)為單位）。
如果成功，它會返回一個指向新的內(nèi)存區(qū)域的指針。如果失敗，它會返回NULL。

示例：

#include <stdio.h>  
#include <stdlib.h>  
  
int main() {  
    int *arr = (int *)malloc(5 * sizeof(int)); // 分配5個整數(shù)的內(nèi)存空間  
    if (arr == NULL) {  
        printf("Memory allocation failed.\n");  
        return 1;  
    }  
  
    // 使用realloc重新分配內(nèi)存空間，將大小改為10個整數(shù)  
    arr = (int *)realloc(arr, 10 * sizeof(int));  
    if (arr == NULL) {  
        printf("Memory reallocation failed.\n");  
        return 1;  
    }  
  
    // 在新分配的內(nèi)存空間中存儲一些值  
    for (int i = 0; i < 10; i++) {  
        arr[i] = i;  
    }  
  
    // 輸出數(shù)組中的值  
    for (int i = 0; i < 10; i++) {  
        printf("%d ", arr[i]);  
    }  
    printf("\n");  
  
    free(arr); // 釋放動態(tài)分配的內(nèi)存空間  
    return 0;  
}

6、內(nèi)存的泄露

程序無法正確釋放不再使用的內(nèi)存時。內(nèi)存泄漏會導(dǎo)致程序消耗越來越多的內(nèi)存，直到耗盡所有可用內(nèi)存，導(dǎo)致程序崩潰或運(yùn)行緩慢。

內(nèi)存泄漏通常發(fā)生在以下情況：

動態(tài)分配的內(nèi)存未釋放；

局部變量未釋放；

結(jié)構(gòu)體或數(shù)組未釋放；

為了檢測和避免內(nèi)存泄漏，可以使用一些工具和技術(shù)，例如：

使用靜態(tài)代碼分析工具：這些工具可以檢查代碼中的潛在錯誤，包括內(nèi)存泄漏。

使用動態(tài)分析工具：這些工具可以在程序運(yùn)行時檢測內(nèi)存泄漏。例如，Valgrind是一種流行的動態(tài)分析工具，可以檢測C語言程序中的內(nèi)存泄漏。

編寫代碼時注意內(nèi)存管理：在編寫代碼時，應(yīng)該注意何時分配和釋放內(nèi)存。確保在使用完動態(tài)分配的內(nèi)存后及時釋放它們，并避免使用指向局部變量的指針。

使用智能指針：智能指針是一種自動管理內(nèi)存的機(jī)制，可以在適當(dāng)?shù)臅r候自動釋放內(nèi)存，從而避免內(nèi)存泄漏。在C++中，可以使用智能指針來管理動態(tài)分配的內(nèi)存。

7、總結(jié)

空間的申請

malloc(size_t size);//空間申請
calloc(size_t nmemb, size_t size);//空間塊申請

空間的使用

memset(void *s, int c, size_t n);//空間初始化
calloc(size_t nmemb, size_t size);//空間追加

空間的釋放

free(void *ptr);//空間釋放

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