C语言中的动态内存分配

简介

全局变量是分配在内存中的静态存储区的，非静态的局部变量是分配在内存中的动态存储区的，这个存储区是一个称为栈（stack）的区域。

除此以外，C语言还允许建立内存动态分配区域，以存放一些临时用的数据，这些数据不必在程序的声明部分定义，也不必等到函数结束时才释放，而是需要时随时开辟，不需要时随时释放。这些数据是临时存放在一个特别的自由存储区，称为堆（heap）区。由于未在声明部分定义它们为变量或数组，因此不能通过变量名或数组名去引用这些数据，只能通过指针来引用。

动态分配内存

C语言中，对内存的动态分配，主要是通过malloc、calloc、free和realloc这四个函数实现。

1.malloc函数

函数原型为

void * malloc(unsigned int size);

作用：在内存的动态存储区中分配一个长度为size的连续空间。

函数的返回值是所分配区域的第一个字节的地址。指针的基类型为void，即不能指向任何类型的数据，只提供一个地址。如果函数未能成功地执行，则返回空指针（NULL）。

示例

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main() {
	extern void check(int * p);//函数声明
	int * p = (int *)malloc(5*sizeof(int));//开辟动态内存区，并将地址转换为int * 型
	for(int i = 0; i < 5;i++) {
		scanf("%d",p+i);
	}
	check(p);
	return 0;
}
extern void check(int * p) {
	printf("fail\n");
	for(int i = 0 ; i < 5;i++ ) {
		if(p[i] < 60) printf("%d",p[i]);
	}
}

事实上，第5行中的代码也可以写成如下形式：

int * p = malloc(5*sizeof(int));//由系统进行隐式的类型转换

推荐采用第一种写法，显式的强制转换，更加清楚直观。

另外，因为在不同系统中存放一个指定类型的字节数是不同的，为了使程序具有通用性，我在第5行中使用了sizeof运算符测定在本系统中整数的字节数。

(未完待续)