郝斌老师c语言学习笔记----动态内存分配

动态内存分配

1. 传统数组的缺陷

(1)传统数组的内存空间不能手动释放

一个数组被创建后在这个函数没有运行完毕时会一直存在

当这个函数运行完毕后,这个数组所占用的内存空间被释放

(2)长度必须事先指定,且只能是常数,不能是变量

int a[5]; //正确
int a[len]; //错误

(3)数组的长度一旦定义,其长度就不能更改

无法再函数运行期间去改变数组的长度大小(扩容、缩容)

(4)不能够跨函数使用

函数运行期间,可以调用这个函数内部的数组,函数一旦运行完毕,这个数组就不可以再被使用

2 . 为什么使用动态内存

动态内存就很好解决了上述的四个问题

3 . malloc函数的使用

代码如下

#include<stdio.h>
#include<malloc.h>  //调用库函数,必须要有

int main(void) {

int i = 5;
int * p = (int *)malloc(4);
/*
1.使用malloc函数必须要有<malloc.h>的函数声明
2.malloc函数只有一个形参,并且形参是整型
3. 4 表示请求系统为本程序分配 4 大小的字节数
4.int * p = (int *)malloc(4)这条语句一共分配了8个
字节,其中int * p 占4个字节(静态内存) (int *)malloc(4)占4个字节
5.malloc函数返回的是第一个字节的地址
*/

*p = 5;
printf("p = %d", p);
free(p);
printf("p = %d", p);

return 0;
}

4. 用malloc函数动态构造一维数组

构造一个可以自己指定长度的数组

#include<stdio.h>
#include<malloc.h>

int main(void){

int len;
int * p;

printf("请输入要创建数组的长度:\n");
scanf("%d", &len);
p = (int *)malloc(len * sizeof(int));

//给数组赋值
for(int i=0; i<len; i++) {
printf("请输入第%d个值:", i);
scanf("%d", &(*(p+i)));
}
printf("\n");

//数组输出
printf("第一种输出方法:\n");
for(i=0; i<len; i++) {
printf("%d,", p[i]);
}
printf("\n");
printf("第二种输出方法:\n");
for(i=0; i<len; i++) {
printf("%d,", *(p+i));         //p[i]永远等于*(p+i)
}
printf("\n");

free(p);

return 0;
}

5. 动态内存跨函数使用

(1)多级指针

//多级指针简单的小程序
int main(void) {
int i = 5;
int * p =&i;          //p 是 int *类型
int ** q = &p;        //q 是 int **类型
int *** r = &q;       //r 是 int ***类型

printf("%d", ***r);      //此时 ***r 指向的是i
}

/*
输出结果: 5
*/

(2)动态内存跨函数使用

void f(int ** q) {
*q = (int *)malloc(sizeof(int));    //建立动态内存
**q = 5;      //赋值
}

int main(void) {

int * p;
f(&p);
printf("%d", *p);     //动态内存当函数执行完毕,如果不进行free它依然可以被其他函数使用

return 0;
}

/*
输出结果 : 5
总结: (1)对于静态内存,当函数执行完毕后,静态内存所占用的空间将不可以被其他函数使用
(2)对于动态内存,如果不进行free操作,当函数执行完毕依旧可以被其他函数所调用
(3)较为深入的可以理解为: 静态内存存放在栈中,动态内存存放在堆中
*/