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[C++知识库]动态分配内存

为什么要用动态内存分配呢?用数组它不好嘛?
使用数组来存数数据的时候,必须先声明一个常量来指定数组的长度,也就是它所需要的内存空间取决于输入数据,这种方法在程序中引入了人为的限制,虽然简单,但是如果所需要的空间超过数组的容纳范围,就无法处理了,只能去更改程序,有了动态内存分配,我们就可以在程序运行的过程中根据实际情况来申请空间。

C函数库提供了两个函数, malloc 和 free ,分别用来执行动态内存分配和释放。
这两个函数在 stdlib.h 里面声明,原型如下:

void malloc( size_t size );
void free( void *pointer );

malloc 的参数就是需要分配的内存字节数,如果内存够分配就返回一个指向被分配的内存块的起始位置的指针,否则会返回一个 NULL 指针,在使用时注意检查返回的是不是 NULL 指针。malloc 虽然不知道所请求的内存需要什么存储形式,但是返回的是一个类型为 (void *)的指针 ,可以转换成任何类型。

除了上面所述的两个函数,还有两个内存分配函数 calloc 和 realloc ,原型如下:

void *calloc( size_t num_elements, size_t element_size );
void realloc( void *ptr, size_t new_size );

calloc 的参数包括所需元素的数量和每个元素的字节数。根据这些值,它能够计算出总共需要分配的内存。malloc 和 calloc 之间的主要区别是后者在返回指向内存的指针之前把它初始化为0。
realloc 函数用于修改一个原先已经分配的内存块的大小。使用这个函数,你可以使一块内存扩大或缩小。如果它用于扩大一个内存块,那么这块内存原先的内容依然保留,新增加的内存添加到原先内存块的后面,新内存并未以任何方法进行初始化。如果它用于缩小-一个内存块,该内存块尾部的部分内存便被拿掉,剩余部分内存的原先内容依然保留。如果原先的内存块无法改变大小,realloc 将分配另一块正确大小的内存,并把原先那块内存的内容复制到新的块上。
因此,在使用 realloc之后,你就不能再使用指向旧内存的指针,而是应该改用 realloc 所返回的新指针。最后,如果 realloc 函数的第1个参数是 NULL,那么它的行为就和 malloc 一模一样。

后面接着续…

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