C/C++ 动态存储分配 malloc calloc realloc函数的用法与区别

朱雀 2022-08-07 02:37 113阅读 0赞

**一、前言**

动态存储分配函数头文件malloc.h（ANSI标准建议使用stdlib.h，但很多编译器可能不支持），提供许多函数来实现对内存区域的堆上内存进行管理，主要有：

void \*malloc(unsigned int num\_bytes);

void \*realloc(void\* mem\_address,unsigned int newsize);

void \*calloc (size\_t nmemb, size\_t size);

**二、用法**

**1.malloc函数**

分配参数给定的字节数的内存空间，如果理解成返回指针的话，则指针类型需要人为定义。

例如：

int \* p =null;

p= (int \*) malloc(sizeof(int) \* 10);

上述语句事实上是从堆中动态分配了40个字节的内存空间（按照int 是4个字节计算，即10个int的大小），p返回这一段空间的首地址，当然如果函数执行失败则返回null。此处得到的内存空间可使用函数memset进行初始化：

memset(p , 0 , sizeof(int)\*10);

**测试代码：**

#include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <malloc.h>
    #include <string.h>
    
    int main(int argc , char* argv[])
    {
         int * p= NULL;
         p = (int *) malloc( sizeof(int) * 10 );
         memset(p, 0, sizeof(int) * 10 );
         int a;
         int i;
         for(i = 0;i < 10;i++)
         {
              a = *(p+i);
              printf("a = %d\r\n",a);
         }
         free(p);
         return 0;
    }

**2.calloc函数**

和malloc用法类似，第二个参数表示要分配的字节单元大小，第一个参数表示要分配多少个这样的字节单元，例如：p=(int \*) calloc(10 , sizeof(int));是分配10乘sizeof(int)个字节即40个字节的空间，与malloc不同的是，动态分配完内存后，自动初始化该内存空间为零。当然如果执行成功返回指针首地址，执行不成功返回NULL。

**测试代码：**

#include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <malloc.h>
    #include <string.h>
    
    int main(int argc , char* argv[])
    {
         int * p= NULL;
         //p = (int *) malloc( sizeof(int) * 10 );
         //memset(p, 0, sizeof(int) * 10 );
         p = (int *)calloc(10, sizeof(int));
         //不需要memset进行初始化
         int a;
         int i;
         for(i = 0;i < 10;i++)
         {
              a = *(p+i);
              printf("a = %d\r\n",a);
         }
         free(p);
         return 0;
    }

**3.realloc函数**

例如：p=realloc(p,n);

第一个参数是指向堆内动态分配的内存，第二个参数表示重新分配的大小（当该参数为0时，返回NULL，并不代表指针被释放），事实上该函数主要用来扩大动态分配区域，即当第二个参数n大于第一个参数p指向的动态内存大小，这个时候，将重新申请一个大小为n的空间，而之前的空间归还给堆。

**测试代码：**

#include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <malloc.h>
    #include <string.h>
    
    int main(int argc , char* argv[])
    {
         int * p= NULL;
         int * q= NULL;
         p = (int *)malloc (sizeof (int) * 5);
         q = p ;//这种做法事实上存在安全隐患
         printf("before realloc.\r\n");
         printf("p=%p  q=%p\t\n",p,q);
         p = (int *)realloc(p, sizeof(int) * 10);
         printf("after realloc.\r\n");
         printf("p=%p  q=%p\r\n",p,q);
         free(p);
         free(q);
         return 0;
    }

**注：代码注释中所说的安全隐患参考：[http://blog.csdn.net/snlying/article/details/4005238][http_blog.csdn.net_snlying_article_details_4005238]**

[http_blog.csdn.net_snlying_article_details_4005238]: http://blog.csdn.net/snlying/article/details/4005238