作业帮c++中malloc的含义与用法具体点儿
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/04/29 10:47:08
c++中malloc的含义与用法
具体点儿
一、malloc()和free()的基本概念以及基本用法：
1、函数原型及说明：
void *malloc(long NumBytes)：该函数分配了NumBytes个字节,并返回了指向这块内存的指针.如果分配失败,则返回一个空指针（NULL）.
关于分配失败的原因,应该有多种,比如说空间不足就是一种.
void free(void *FirstByte)：该函数是将之前用malloc分配的空间还给程序或者是操作系统,也就是释放了这块内存,让它重新得到自由.
2、函数的用法：
其实这两个函数用起来倒不是很难,也就是malloc()之后觉得用够了就甩了它把它给free()了,举个简单例子：
程序代码：
// Code...
char *Ptr = NULL;
Ptr = (char *)malloc(100 * sizeof(char));
if (NULL == Ptr)
{
exit (1);
}
gets(Ptr);
// code...
free(Ptr);
Ptr = NULL;
// code...
就是这样!当然,具体情况要具体分析以及具体解决.比如说,你定义了一个指针,在一个函数里申请了一块内存然后通过函数返回传递给这个指针,那么也许释放这块内存这项工作就应该留给其他函数了.
3、关于函数使用需要注意的一些地方：
A、申请了内存空间后,必须检查是否分配成功.
B、当不需要再使用申请的内存时,记得释放；释放后应该把指向这块内存的指针指向NULL,防止程序后面不小心使用了它.
C、这两个函数应该是配对.如果申请后不释放就是内存泄露；如果无故释放那就是什么也没有做.释放只能一次,如果释放两次及两次以上会
出现错误（释放空指针例外,释放空指针其实也等于啥也没做,所以释放空指针释放多少次都没有问题）.
D、虽然malloc()函数的类型是(void *),任何类型的指针都可以转换成(void *),但是最好还是在前面进行强制类型转换,因为这样可以躲过一
些编译器的检查.
好了!最基础的东西大概这么说!现在进入第二部分：
二、malloc()到底从哪里得来了内存空间：
1、malloc()到底从哪里得到了内存空间?答案是从堆里面获得空间.也就是说函数返回的指针是指向堆里面的一块内存.操作系统中有一个记录空闲内存地址的链表.当操作系统收到程序的申请时,就会遍历该链表,然后就寻找第一个空间大于所申请空间的堆结点,然后就将该结点从空闲结点链表中删除,并将该结点的空间分配给程序.就是这样!
说到这里,不得不另外插入一个小话题,相信大家也知道是什么话题了.什么是堆?说到堆,又忍不住说到了栈!什么是栈?下面就另外开个小部分专门而又简单地说一下这个题外话：
2、什么是堆：堆是大家共有的空间,分全局堆和局部堆.全局堆就是所有没有分配的空间,局部堆就是用户分配的空间.堆在操作系统对进程 初始化的时候分配,运行过程中也可以向系统要额外的堆,但是记得用完了要还给操作系统,要不然就是内存泄漏.
什么是栈：栈是线程独有的,保存其运行状态和局部自动变量的.栈在线程开始的时候初始化,每个线程的栈互相独立.每个函数都有自己的栈,栈被用来在函数之间传递参数.操作系统在切换线程的时候会自动的切换栈,就是切换SS/ESP寄存器.栈空间不需要在高级语言里面显式的分配和释放.
以上的概念描述是标准的描述,不过有个别语句被我删除,不知道因为这样而变得不标准了^_^.
通过上面对概念的描述,可以知道：
栈是由编译器自动分配释放,存放函数的参数值、局部变量的值等.操作方式类似于数据结构中的栈.
堆一般由程序员分配释放,若不释放,程序结束时可能由OS回收.注意这里说是可能,并非一定.所以我想再强调一次,记得要释放!