数据结构基础——指针及动态内存分配(malloc)

一、指针

C语言中的指针是一种数据类型，比如说我们用int *a;就定义了一个指针a，它指向一个int类型的数。但是这个指针是未初始化的，所以，一般的，我们都在创建指针时初始化它，以免出错，在还不吃的它该指向谁的时候，我们就这样创建

int *a=NULL;
/* NULL表示的地址是0*00000000 也就是空，实际上，NULL就等于0，只不过用于指针时，通常用NULL，便于阅读。 */

指针它所指的地方就是一个地址，他本身也是个变量，所以它本身也是个地址，所以也有指向指针的指针，我们称之为二级指针，举个例子：

int a = 4;
int *p = &a;
int **ptr = &p;
printf("%d %d %d\n", a, *p, **ptr);

这段代码中ptr就是一个二级指针，最后输出的结果为4 4 4.

切记切记： 第一次定义时  代表是指针  （1）int
*p = &a;

                在非定义的情况下理解为取里面的内容（2）printf("%d
%d %d\n",
a, *p, **ptr);

两者都是*，但是*的意义不一样，（1）是定义，估带有*代表定义的指针，（2）是单独使用，代表取的意思，*p代表取P地址里面存放的内容

二、动态内存分配

内存分为静态内存（栈）和动态内存（堆），静态内存是系统分配的内存，不可更改，常量一般定义在此区域，动态内存为可变内存，因此变量存储在此区域。所谓的动态内存分配就是按照自己的想法分配内存，避免造成浪费。比如说我们定义了一个数组int a[600]但是，实际上我们要用到的只有100个int，那么

多余的空间创造出来就浪费了，而且在许多时候，我们并不知道最多要分配多少内存，所以，我们需要学习malloc函数来分配和释放部分内存。

三、malloc的用法

首先，malloc函数是在stdlib.h这个头文件里面的，所以需要加上这个头文件。

使用示例：

int *a;
a = (int *)malloc(20 * sizeof(int));
a[0] = 1;
a[1] = 2;
printf("%d %d\n", a[0], a[1]);
free(a);

这段代码是使用malloc创建20个int的示例，可能你认为这和int a[20];没有区别,但是注意到后面的另一个函数free，这是释放内存的函数，也就是说，分配的这个空间可能用不到了，那么久释放掉，好让剩余的空间继续为其他东西所用。（在有些编译器里，也可以free数组，但是不推荐大家这样用。）

学习上面的东西之后，我们就要学会使用结构体指针，下面是一个例子：

typedef struct NODE{
int data;
}node;
node *st=(node*)malloc(sizeof(node));
st->data=5;

st->data就是指指针st所指向的结构体中的data。就和非指针的node st;st.data=5;一样，不过指针自然有指针的用处。