目录

一、动态内存管理的原因

二、堆区分配内存

三、动态空间操作（如何申请空间、如何释放）

（二）void *malloc(size_t size)

（二）void free(void *start)

（三）void *calloc(size_t num,size_t size )

（四）void*realloc(void *memblock ,size_t size)

四、常见的动态内存错误

五、动态内存管理注意事项

六、柔性数组

（一）柔性数组的定义

（二）柔性数组的特点

（三）柔性数组的使用

（四）柔性数组的优势

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一、动态内存管理的原因

1.变量名称是一种外在体现，是给程序员看的，程序内部指令都是通过地址进行操作的

2.每个函数在调用的时候都会分配一块栈空间，作为函数的局部存储，函数内定义的局部变量，使用空间都是在函数栈空间中分配的。

！一个 函数内其实如果定义局部变量并不是无限制定义的，如果定义一个超大变量，超过了函数空间大小就会报错。

在一个函数中定义一个变量的注意事项：

局部变量：栈空间上内存分

1.不能过大，会超出函数栈空间

2.变量出了作用域空间就会被释放

3.当我们有一些需求：保存一组数据，但是也不知道数据有多少个，因此只能按照上限个数提前定义好数组，但是会造成空间浪费，很多实际情况用不了。基于以上的局部变量的一些限制，提出堆上内存分配。

二、堆区分配内存

在堆区分配内存——动态内存分配——分内存有个特点：

1.手动申请，手动释放（出了申请位置的作用域也不会释放）

2.需要多少申请多少（按需分配）

3.空间在堆上分配，不占用栈空间（因此不怕栈溢出）

三、动态空间操作（如何申请空间、如何释放）

（二）void *malloc(size_t size)

功能：申请size字节大小的空间

返回值：成功则返回申请到的空间的首地址；失败则返回NULL

注意：在动态空间申请的时候一定要进行返回值的判断，因为空间申请有可能失败

（二）void free(void *start)

功能：释放动态申请的空间参数，参数start是动态申请空间时返回的首地址

注意：1.不要对局部变量进行free；2.空间释放只能从动态申请的首地址释放，不能是从中途释

动态地址分配，申请空间是一整块连续空间，因此可以当做数组来用

（三）void *calloc(size_t num,size_t size )

功能：为 num 个大小为 size 的元素开辟一块空间，并且把空间的每个字节初始化为0

返回值：成功则返回申请到的空间的首地址；失败则返回NULL

（四）void*realloc(void *memblock ,size_t size)

功能：重新为原来的空间扩容。原先使用的空间必须有足够的空闲空间，否则就申请新的空间，将数据拷贝过去，返回新地址。

memblock:原先老的空间首地址；          size：要扩容到的大小；

注意：成功则会释放原先的空间，返回新的空间首地址（在原地址扩容成功则不会释放），失败返回NULL。realloc如果传入的源空间地址为空则相当于malloc。

扩容的两种情况：

情况1：原有空间之后有足够大的空间

要扩展内存就直接原有内存之后直接追加空间，原来空间的数据不发生变化。

情况2：原有空间之后没有足够大的空间

原有空间之后没有足够多的空间时，扩展的方法是：在堆空间上另找一个合适大小的连续空间来
使用。这样函数返回的是一个新的内存地址。

四、常见的动态内存错误

1.对NULL指针的解引用操作

2.对动态开辟空间的越界访问

3.对非动态开辟内存使用free释放

4.使用free释放一块动态开辟内存的一部分

5.对同一块动态内存多次释放

6.动态开辟内存忘记释放（内存泄漏）

ps:

野指针：指向了一块不能正常访问的空间

如果申请了一块内存，将地址赋值给了指针变量p，然后对p进行free，这时候只是把指针p指向的空间释放了并没有修改p变量的指向。意味着这首p指针就是一个野指针。

五、动态内存管理注意事项

malloc和free一定成对出现。

1.不要对局部变量的地址进行释放

2.动态申请的空间不要从中释放

3.释放了指针变量指向的空间后，指针变量会变为野指针，要注意指向，不要继续访问原员空间，

4.动态申请的空间不要重复释放

5.扩容成功后，有可能原空间会被释放掉，因此一定要保存新的地址

6.申请与释放一定要成对出现

六、柔性数组

（一）柔性数组的定义

简单理解不是一个数组，是和结构体搭配使用的一种数据结构。

定义：在一个结构体中。定义一个没有大小的数组，数组的空间通过动态内存申请。

例：

typedef struct st_type
{
int i;
int a[0];//柔性数组成员
}type_a;

typedef struct st_type
{
int i;
int a[];//柔性数组成员
}type_a;

（二）柔性数组的特点

1.结构中的柔性数组成员前面必须至少一个其他成员，柔性数组要放在结构体的最后边。
2.sizeof 返回的这种结构大小不包括柔性数组的内存。
3.包含柔性数组成员的结构用malloc ()函数进行内存的动态分配，并且分配的内存应该大于结构的大小，以适应柔性数组的预期大小。

typedef struct st_type
{
int i;
int a[0];//柔性数组成员
}type_a;
printf("%d\n", sizeof(type_a));//输出的是4

（三）柔性数组的使用

int i = 0;
type_a *p = (type_a*)malloc(sizeof(type_a)+100*sizeof(int));
//业务处理
p->i = 100;
for(i=0; i<100; i++)
{
p->a[i] = i;
}
free(p);

（四）柔性数组的优势

1.方便内存释放。

2.这样有利于访问速度。