C程序动态内存分配

内存分配分为静态分配和动态分配
静态分配

1、在程序编译或运行过程中，按事先规定大小分配内容空间的分配方式。
2、必须事先知道所需空间的大小。
3、分配在栈区或全局变量区，一般以数组的形式
4、按计划分配

动态分配

1、在程序运行过程中，根据需要大小自由分配所需空间。
2、按需分配
3、分配在堆区，一般使用特定的函数进行分配。

malloc；头文件stdlib.h
函数原形：void malloc(unsigned int size);
功能说明：
在内存的动态存储区（堆区）中分配一块长度为size字节的连续区域，用来存放类型说明符指定的类型。函数原形返回void指针，使用时必须要做相应的强制类型转换，分配的内存空间内容不确定，一般使用memset进行初始化。
返回值：
成功：返回空间的起始地址
失败：返回NULL

动态申请int类型的空间
#include 
#include //malloc
#include //memset
void test01()
{
    int *p = NULL;
    //1、空间申请
    p = (int *)malloc(sizeof(int));
    if(p == NULL)//申请失败
    {
        return;
    }
    printf("*p=%dn", *p);//malloc申请的空间内容不确定

    //2、记得手动 清零
    memset(p, 0, sizeof(int));//不是必须

    //3、空间的使用
    *p = 1000;
    printf("*p = %dn", *p);//1000

    //4、释放空间
    free(p);
}

从堆区申请一个动态数组

数组分类： 静态数组：int arr[5];数组的大小实现确定，使用中不能修改空间大小
动态数组：用malloc、calloc、realloc、free从堆区按用户需求实时申请在使用中可以再次修改其空间大小

void test02()
{
    int n = 0;
    printf("请输入int元素的个数:");
    scanf("%d", &n);

    //按照元素的个数申请空间
    int *arr = (int *)malloc(sizeof(int)*n);
    if(arr == NULL)
    {
        return;
    }

    //给空间清零
    memset(arr, 0, sizeof(int)*n);

    //空间操作
    printf("请输入%d个int元素n", n);
    int i=0;
    for ( i = 0; i < n; i++)
    {
        scanf("%d", arr+i);
    }
    int max = arr[0];
    for ( i = 0; i < n; i++)
    {
        if(max < arr[i])//*(arr+i)
        {
            max = arr[i];
        }
    }

    printf("max = %dn", max);
	//释放空间
    free(arr);
}

头文件：stdlib.h
函数定义：void * calloc(size_t nmemb,size_t size);
size_t 是无符号整形数据类型
函数的功能：在内存的堆区中，申请nmemb块，每块的大小size个字节的连续区域
函数的返回值：
成功：返回申请内存首地址
失败：NULL

注意：
malloc 和calloc函数都是用来申请内存的。
区别：函数的参数不一样；申请内存不一样，malloc申请内存中内容是随机的，calloc函数申请的内存中内容为0；

void test03()
{
    int len = 0;
	printf("请输入字符串的长度n");
	scanf("%d", &len);

	//申请空间 并自定对空间清0
	char *str = NULL;
	str = (char *)calloc(len, sizeof(char));
	if(str == NULL)
	{
		return;
	}

	//操作空间
	printf("请输入一个字符串长度小于%dn", len);
	scanf("%s", str);
	printf("str = %sn", str);

	//释放空间
	free(str);
}

头文件：stdlib.h
函数的定义：void realloc(void *s,unsigned int newsize);
函数的功能：
在原先s 指向的内存基础上重新申请内存，新的内存的大小为newsize个字节。newsize大于原内存空间时，将原内存中内容拷贝新内存中，释放原先内存，最后返回新内存地址。
如果newsize比原先内存空间小，这会释放原先内存的后面存储空间，只留前面的newsizege字节，返回内存首地址。

void test04()  
{  
    int old_n = 0;  
    printf("请输入元素的个数:");  
    scanf("%d", &old_n);  
  
    //申请空间  
    // int *arr = (int *)malloc(old_n*sizeof(int));  
    //memset(arr,0,old_n*sizeof(int))  
    int *arr = (int *)calloc(old_n, sizeof(int));  
    if(arr == NULL)  
    {  
        return;  
    }  
  
    //获取键盘输入  
    int i=0;  
    printf("请输入%d个int数据n", old_n);  
    for ( i = 0; i < old_n; i++)  
    {  
        scanf("%d", arr+i);  
    }  
  
    int new_n = 0;  
    printf("请输入要新添加的元素个数:");  
    scanf("%d", &new_n);  
      
    //追加空间  
    arr = (int *)realloc(arr, (old_n+new_n) * sizeof(int));  
    if(arr == NULL)  
    {  
        return;  
    }  
  
    //获取键盘输入  
    printf("请输入%d个int数据n", new_n);  
    for ( i = old_n; i < (old_n+new_n); i++)  
    {  
        scanf("%d", arr+i);  
    }  
      
    //遍历所有数组元素  
    for (i = 0; i < (old_n+new_n); i++)  
    {  
        printf("%d ", arr[i]);  
    }  
    printf("n");  
      
    //释放空间  
    free(arr);  
}  

void test06()  
{  
    //1、指向堆区的指针变量不要随意更改指向  
    int *p = (int *)malloc(sizeof(int));  
    int num = 10;  
    p = &num//p一旦之指向num 堆区空间将 无法识别  
  
    //2、不要操作已经释放后的空间  
    int *p1 = (int *)malloc(sizeof(int));  
    *p1 = 1000;  
    free(p1);//空间权限的回收   
    printf("*p1 = %dn", *p1);//不确定  
  
    //3、不要对同一块堆区空间 多次释放  
    int *p2 = (int *)malloc(sizeof(int));  
    free(p2);  
    free(p2);//段错误  
}