本章將講解 C 中的動態(tài)內(nèi)存管理。C語言為內(nèi)存的分配和管理提供了幾個函數(shù)。這些函數(shù)可以在頭文件中找到。

注意：void * 類型表示未確定類型的指針。C、C++ 規(guī)定 void * 類型可以通過類型轉(zhuǎn)換強制轉(zhuǎn)換為任何其它類型的指針。

動態(tài)分配內(nèi)存

編程時，如果您預先知道數(shù)組的大小，那么定義數(shù)組時就比較容易。例如，一個存儲人名的數(shù)組，它最多容納 100 個字符，所以您可以定義數(shù)組，如下所示：

char name[100];

但是，如果您預先不知道需要存儲的文本長度，例如您向存儲有關一個主題的詳細描述。在這里，我們需要定義一個指針，該指針指向未定義所需內(nèi)存大小的字符，后續(xù)再根據(jù)需求來分配內(nèi)存，如下所示：

#include

#include

#includeintmain()

{ charname[100];

char *description; strcpy(name, "Zara Ali"); /* 動態(tài)分配內(nèi)存 */ description = (char *)malloc(200 * sizeof(char));

if(description == NULL) { fprintf(stderr, "Error - unable to allocate required memory\n");

} else { strcpy(description, "Zara ali a DPS student in class 10th");

} printf("Name = %s\n", name);

printf("Description: %s\n", description);

}

當上面的代碼被編譯和執(zhí)行時，它會產(chǎn)生下列結果：

Name=ZaraAliDescription:Zara ali a DPS student inclass10th

上面的程序也可以使用calloc()來編寫，只需要把 malloc 替換為 calloc 即可，如下所示：

calloc(200,sizeof(char));

當動態(tài)分配內(nèi)存時，您有完全控制權，可以傳遞任何大小的值。而那些預先定義了大小的數(shù)組，一旦定義則無法改變大小。

重新調(diào)整內(nèi)存的大小和釋放內(nèi)存

當程序退出時，操作系統(tǒng)會自動釋放所有分配給程序的內(nèi)存，但是，建議您在不需要內(nèi)存時，都應該調(diào)用函數(shù)free()來釋放內(nèi)存。

或者，您可以通過調(diào)用函數(shù)realloc()來增加或減少已分配的內(nèi)存塊的大小。讓我們使用 realloc() 和 free() 函數(shù)，再次查看上面的實例：

#include

#include

#includeintmain()

{ charname[100];

char *description; strcpy(name, "Zara Ali"); /* 動態(tài)分配內(nèi)存 */ description = (char *)malloc(30 * sizeof(char));

if(description == NULL) { fprintf(stderr, "Error - unable to allocate required memory\n");

} else { strcpy(description, "Zara ali a DPS student.");

} /* 假設您想要存儲更大的描述信息 */ description = realloc(description, 100 * sizeof(char));

if(description == NULL) { fprintf(stderr, "Error - unable to allocate required memory\n");

} else { strcat(description, "She is in class 10th");

} printf("Name = %s\n", name);

printf("Description: %s\n", description); /* 使用 free() 函數(shù)釋放內(nèi)存 */ free(description);

}

當上面的代碼被編譯和執(zhí)行時，它會產(chǎn)生下列結果：

Name=ZaraAliDescription:Zara ali a DPS student.Sheisinclass10th

您可以嘗試一下不重新分配額外的內(nèi)存，strcat() 函數(shù)會生成一個錯誤，因為存儲 description 時可用的內(nèi)存不足。