C语言中malloc()和calloc()c函数用法

 
函数malloc()和calloc()都可以用来动态分配内存空间,但两者稍有区别。

malloc()函数有一个参数,即要分配的内存空间的大小:

void *malloc(size_t size);

calloc()函数有两个参数,分别为元素的数目和每个元素的大小,这两个参数的乘积就是要分配的内存空间的大小。

void *calloc(size_t numElements,size_t sizeOfElement);

如果调用成功,函数malloc()和函数calloc()都将返回所分配的内存空间的首地址。

函数malloc()和函数calloc()的主要区别是前者不能初始化所分配的内存空间,而后者能。如果由malloc()函数分配的内存空间原来没有 被使用过,则其中的每一位可能都是0;反之,如果这部分内存曾经被分配过,则其中可能遗留有各种各样的数据。也就是说,使用malloc()函数的程序开 始时(内存空间还没有被重新分配)能正常进行,但经过一段时间(内存空间还已经被重新分配)可能会出现问题。

函数calloc()会将所分配的内存空间中的每一位都初始化为零,也就是说,如果你是为字符类型或整数类型的元素分配内存,那麽这些元素将保证会被初始 化为0;如果你是为指针类型的元素分配内存,那麽这些元素通常会被初始化为空指针;如果你为实型数据分配内存,则这些元素会被初始化为浮点型的零。

需要包含头文件: 
#include

#include

函数声明(函数原型): 
void *malloc(int size);

说明:malloc 向系统申请分配指定size个字节的内存空间。返回类型是 void* 类型。void* 表示未确定类型的指针。C,C++规定,void* 类型可以强制转换为任何其它类型的指针。 
从函数声明上可以看出。malloc 和 new 至少有两个不同: new 返回指定类型的指针,并且可以自动计算所需要大小。比如:

int *p; 
p = new int; //返回类型为int* 类型(整数型指针),分配大小为 sizeof(int);

或:

int* parr; 
parr = new int [100]; //返回类型为 int* 类型(整数型指针),分配大小为 sizeof(int) * 100;

而 malloc 则必须由我们计算要字节数,并且在返回后强行转换为实际类型的指针。

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

第一、malloc 函数返回的是 void * 类型,如果你写成:p = malloc (sizeof(int)); 则程序无法通过编译,报错:“不能将 void* 赋值给 int * 类型变量”。所以必须通过 (int *) 来将强制转换。

第二、函数的实参为 sizeof(int) ,用于指明一个整型数据需要的大小。如果你写成:

int* p = (int *) malloc (1);

代码也能通过编译,但事实上只分配了1个字节大小的内存空间,当你往里头存入一个整数,就会有3个字节无家可归,而直接“住进邻居家”!造成的结果是后面的内存中原有数据内容全部被清空。

malloc 也可以达到 new [] 的效果,申请出一段连续的内存,方法无非是指定你所需要内存大小。

比如想分配100个int类型的空间:

int* p = (int *) malloc ( sizeof(int) * 100 ); //分配可以放得下100个整数的内存空间。

另外有一点不能直接看出的区别是,malloc 只管分配内存,并不能对所得的内存进行初始化,所以得到的一片新内存中,其值将是随机的。

 
除了分配及最后释放的方法不一样以外,通过malloc或new得到指针,在其它操作上保持一致。

=============================================

原型:extern void *malloc(unsigned int num_bytes);

用法:#include

 或#include

功能:分配长度为num_bytes字节的内存块

说明:如果分配成功则返回指向被分配内存的指针,否则返回空指针NULL。

当内存不再使用时,应使用free()函数将内存块释放。

malloc的语法是:指针名=(数据类型*)malloc(长度),(数据类型*)表示指针.

举例:

// malloc.c

#include

#include

main()

{

  char *p;

  clrscr(); // clear screen

 p=(char *)malloc(100);

  if(p)

      printf("Memory Allocated at: %x",p);

  else

      printf("Not Enough Memory!\n");

  free(p);

  getchar();

  return 0;

}

=============================================  

 
malloc()函数的工作机制

malloc函数的实质体现在,它有一个将可用的内存块连接为一个长长的列表的所谓空闲链表。调用malloc函数时,它沿连接表寻找一个大到足以满足用户请求所需要的内存块。然后,将该内存块一分为二(一块的大小与用户请求的大小相等,另一块的大小就是剩下的字节)。接下来,将分配给用户的那块内存传给用户,并将剩下的那块(如果有的话)返回到连接表上。调用free函数时,它将用户释放的内存块连接到空闲链上。到最后,空闲链会被切成很多的小内存片段,如果这时用户申请一个大的内存片段,那么空闲链上可能没有可以满足用户要求的片段了。于是,malloc函数请求延时,并开始在空闲链上翻箱倒柜地检查各内存片段,对它们进行整理,将相邻的小空闲块合并成较大的内存块。

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