realloc、malloc、以及calloc函数的区别

首先，对于malloc函数。其原型void *malloc(unsigned int num_bytes)

num_byte为要申请的空间大小，需要我们手动的去计算，如int *p = (int *)malloc(20*sizeof(int)),如果编译器默认int为4字节存储的话，那么计算结果是80Byte，一次申请一

个80Byte的连续空间，并将空间基地址强制转换为int类型，赋值给指针p,此时申请的内存值是不确定的。

而对于calloc函数，其原型void *calloc(size_t n, size_t size);

从直观的看，其比malloc函数多一个参数，并不需要人为的计算空间的大小，比如如果他要申请20个int类型空间，会int *p = (int *)calloc(20, sizeof(int)）,这样就省去了人为空

间计算的麻烦。但这并不是他们之间最重要的区别，malloc申请后空间的值是随机的，并没有进行初始化，而calloc却在申请后，对空间逐一进行初始化，并设置值为0;

如下

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int *p = (int *)malloc(20*sizeof(int));  

int *pp = (int *)calloc(20, sizeof(int));  

int i;  

  

printf("malloc申请的空间值:\n\n");  

for ( i=0 ; i < 20; i++)  

{  

    printf("%d ", *p++);  

}  

printf("\n\n");  

printf("calloc申请的空间的值:\n\n");  

for ( i=0 ; i < 20; i++)  

{  

    printf("%d ", *pp++);  

}  

printf("\n");  

结果为



很多人会疑问：既然calloc不需要计算空间并且可以直接初始化内存避免错误，那为什么不直接使用calloc函数，那要malloc要什么用呢？

实际上，任何事物都有两面性，有好的一面，必然存在不好的地方。这就是效率。calloc函数由于给每一个空间都要初始化值，那必然效率较malloc要低，并且现实世界，很多情况的空间申请是不需要初始值的，这也就是为什么许多初学者更多的接触malloc函数的原因。

说完了malloc和calloc，接下来谈realloc函数。

realloc函数和上面两个有本质的区别，

其原型void realloc(void *ptr, size_t new_Size) 用于对动态内存进行扩容(及已申请的动态空间不够使用，需要进行空间扩容操作)

ptr为指向原来空间基址的指针， new_size为接下来需要扩充容量的大小

[cpp] view
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int main(void)  

{  

    const int size = 2000;  

    int *p = (int *)malloc(20*sizeof(int));  

    int *pp = (int *)realloc(p, size*sizeof(int));  

      

    printf("原来的p_Address:%x   扩容后的pp_Address:%x \n\n", p, pp);  

      

    return 0;  

}  

结果为：



可从图看出，扩容后地址和原先地址是不一样的，但是这仅仅取决于扩容的内存大小。

实际上：

        如果size较小，原来申请的动态内存后面还有空余内存，系统将直接在原内存空间后面扩容，并返回原动态空间基地址；

        如果size较大，原来申请的空间后面没有足够大的空间扩容，系统将重新申请一块(20+size)*sizeof(int)的内存，并把原来空间的内容拷贝过去，原来空间free;

        如果size非常大，系统内存申请失败，返回NULL,原来的内存不会释放。

注意：如果扩容后的内存空间较原空间小，将会出现数据丢失，如果直接realloc(p, 0);相当于free(p)

完结。。。

补充：

1. realloc失败的时候，返回NULL
2. realloc失败的时候，原来的内存不改变，不会释放也不会移动
3. 假如原来的内存后面还有足够多剩余内存的话，realloc的内存=原来的内存+剩余内存,realloc还是返回原来内存的地址; 假如原来的内存后面没有足够多剩余内存的话，realloc将申请新的内存，然后把原来的内存数据拷贝到新内存里，原来的内存将被free掉,realloc返回新内存的地址

4. 如果size为0，效果等同于free()
5. 传递给realloc的指针必须是先前通过malloc(), calloc(), 或realloc()分配的
6.传递给realloc的指针可以为空，等同于malloc。