一、malloc()和free()的基本概念以及基本用法

1、函數原型及說明:

void *malloc(long NumBytes):該函數分配了NumBytes個字節,並返回了指向這塊內存的指針。如果分配失敗,則返回一個空指針(NULL)。

關於分配失敗的原因,應該有多種,比如說空間不足就是一種。

void free(void *FirstByte): 該函數是將之前用malloc分配的空間還給程序或者是操作系統,也就是釋放了這塊內存,讓它重新得到自由。

2、函數的用法:

     其實這兩個函數用起來倒不是很難,也就是malloc()之後覺得用夠了就甩了它把它給free()了,舉個簡單例子:

程序代碼:
        // Code...
        char *Ptr = NULL;
        Ptr = (char *)malloc(100 * sizeof(char));
        if (NULL == Ptr)
    {
        exit (1);
    }
        gets(Ptr);

        // code...
        free(Ptr);
        Ptr = NULL;
        // code...
    就是這樣!當然,具體情況要具體分析以及具體解決。比如說,你定義了一個指針,在一個函數裏申請了一塊內存然後通過函數返回傳遞給這個指針,那麼也許釋放這塊內存這項工作就應該留給其他函數了。

3、關於函數使用需要注意的一些地方:

A、申請了內存空間後,必須檢查是否分配成功。

B、當不需要再使用申請的內存時,記得釋放;釋放後應該把指向這塊內存的指針指向NULL,防止程序後面不小心使用了它。

C、這兩個函數應該是配對。如果申請後不釋放就是內存泄露;如果無故釋放那就是什麼也沒有做。釋放只能一次,如果釋放兩次及兩次以上會

出現錯誤(釋放空指針例外,釋放空指針其實也等於啥也沒做,所以釋放空指針釋放多少次都沒有問題)。

D、雖然malloc()函數的類型是(void *),任何類型的指針都可以轉換成(void *),但是最好還是在前面進行強制類型轉換,因爲這樣可以躲過一

些編譯器的檢查。

好了!最基礎的東西大概這麼說!現在進入第二部分:


二、malloc()到底從哪裏得來了內存空間:

1、malloc()到底從哪裏得到了內存空間?答案是從堆裏面獲得空間。也就是說函數返回的指針是指向堆裏面的一塊內存。操作系統中有一個記錄空閒內存地址的鏈表。當操作系統收到程序的申請時,就會遍歷該鏈表,然後就尋找第一個空間大於所申請空間的堆結點,然後就將該結點從空閒結點鏈表中刪除,並將該結點的空間分配給程序。就是這樣!

   說到這裏,不得不另外插入一個小話題,相信大家也知道是什麼話題了。什麼是堆?說到堆,又忍不住說到了棧!什麼是棧?下面就另外開個小部分專門而又簡單地說一下這個題外話:

2、什麼是堆:堆是大家共有的空間,分全局堆和局部堆。全局堆就是所有沒有分配的空間,局部堆就是用戶分配的空間。堆在操作系統對進程 初始化的時候分配,運行過程中也可以向系統要額外的堆,但是記得用完了要還給操作系統,要不然就是內存泄漏。

   什麼是棧:棧是線程獨有的,保存其運行狀態和局部自動變量的。棧在線程開始的時候初始化,每個線程的棧互相獨立。每個函數都有自己的棧,棧被用來在函數之間傳遞參數。操作系統在切換線程的時候會自動的切換棧,就是切換SS/ESP寄存器。棧空間不需要在高級語言裏面顯式的分配和釋放。

   以上的概念描述是標準的描述,不過有個別語句被我刪除,不知道因爲這樣而變得不標準了^_^.

   通過上面對概念的描述,可以知道:

   棧是由編譯器自動分配釋放,存放函數的參數值、局部變量的值等。操作方式類似於數據結構中的棧。

   堆一般由程序員分配釋放,若不釋放,程序結束時可能由OS回收。注意這裏說是可能,並非一定。所以我想再強調一次,記得要釋放!

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