天人合一之毕设——准备阶段——1 初识malloc

     之前上C语言课只简单知道malloc是程序员用来自动分配内存，没有过多关注，自己写代码也压根不会深入的往栈啊堆啊内存方面考虑。目前毕设做的关于异构内存方面的研究，主要是考虑堆区的优化，所以malloc就不可无视啦。

1、函数声明

void *malloc(int size);

说明：malloc向系统申请分配size字节的内存空间，如果分配成功则返回指向被分配内存空间的指针，不然返回空指针NULL。

2、使用

分配100个int类型的空间：

int *p;

p = (int *)malloc( sizeof(int) * 100 );

free（p）;

注意：

（1）因为malloc返回的是不确定类型的指针，所以返回之前必须经过类型强制转换，否则编译报错，如：“ 不能将void*赋值给int*变量 ”。

（2）malloc只管分配内存，并不会初始化，其内存空间中的值可能是随机的，经常会使用memset()进行置0操作后再使用。如果分配的这块空间原来没有被使用过，那么其中每个值都可能是0。相反，空间里面可能遗留各种各样的值。

3、工作机制

（1）malloc函数被调用时，它会沿空闲链表寻找一个可以满足需求的内存块，然后把所需大小的内存块分配给用户，剩下的返回到链表上。free函数被调用时，它将释放的内存块连接到空闲链表上。

（2）到最后，空闲链表会被分成很多小的内存片段，当用户申请一块较大的内存空间时，空闲链表上可能没有满足需求的内存块了，这时，malloc函数请求延时，并将空闲链表内的小内存片段整理成大的内存块，最终返回。如果无法获得符合用于要求的内存空间，那么malloc（）函数就会返回NULL，因此，调用malloc（）函数的时候，一定要判断它的返回值是否为NULL。

（3）malloc是通过调用brk或mmap这两种syscall之一来获取内存的。

4、与malloc以及相关的几个函数    

       void free(void *ptr);

       void *calloc(size_t nmemb, size_t size); 

 相当于malloc一段内存，然后将数据区内容置为0（区别就是calloc参数有两个，而且初始化为0）

       void *realloc(void *ptr, size_t size);

        实现内存大小调整
 注意：这些都是标准库函数。