为什么存在动态内存分配
目前我们已经掌握的内存开辟方式有：
int val = 20;//在栈空间上开辟四个字节
char arr[10] = {
0};//在栈空间上开辟10个字节的连续空间
但是上述的开辟空间方式有两个特点：
1.空间开辟大小是固定的。
2.数组在申明的时候，必须指定数组的长度，它所需要的内存在编译时分配。
但是有时候我们所需要的空间大小在程序运行的时候才能知道，此时就需要动态内存开辟。
1.malloc
void* malloc (size_t size);
这个函数向内存申请一块连续可用的空void* malloc (size_t size);这个函数向内存申请一块连续可用的空间，并返回指向这块空间的指针。
1> 如果开辟成功，则返回一个指向开辟好空间的指针。
2> 如果开辟失败，则返回一个NULL指针，因此malloc的返回值一定要做检查。
3> 返回值的类型是 void* ，所以malloc函数并不知道开辟空间的类型，具体在使用的时候使用者自己来决定。
4>如果参数 size 为0，malloc的行为是标准是未定义的，取决于编译器。
2.free
void free (void* ptr);
free函数用来释放动态开辟的内存。
1> 如果参数 ptr 指向的空间不是动态开辟的，那free函数的行为是未定义的。
2> 如果参数 ptr 是NULL指针，则函数什么事都不做。
举例
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
//动态内存开辟 malloc
//向堆区申请一块连续可用的空间，并返回指向这块空间的指针
//空间内存储随机值
int* p = (int*)malloc (100);
if (p == NULL)
{
perror("malloc");
}
else
{
int i = 0;
for (i = 0; i < 25; i++)
{
*(p + i) = i;
}
for (i = 0; i < 25; i++)
{
printf("%d ", *(p + i));
}
//回收或者释放内存
free(p);//free函数用来释放动态开辟的内存
p = NULL;
}
return 0;
}
3.calloc
void* calloc (size_t num,size_t size);
1> 函数的功能是为了 num 个大小为size的元素开辟一块空间，并把每个字节初始为0。
举例
//calloc函数
//功能：为num个大小为size的元素开辟一块空间。并将每个字节初始化为0.
int main()
{
int *p = calloc(10, sizeof(int));
if (p == NULL)
{
perror("calloc");
return 0;
}
int i = 0;
for (i = 0; i < 10; i++)
{
printf("%d\n", *(p + i));
}
free(p);
p = NULL;
return 0;
}
4.realloc
realloc 对动态内存大小进行调整
void* realloc(void* ptr,size_t size);
1.ptr是要更新的内存地址 size->调整之后的新大小。
2.返回值为调整之后的内存起始位置。
3.将原来内存中的数据移动到新的空间。
4.realloc 在调整内存空间时存在两种情况：
<1> 原有空间后有足够大的空间，则扩展内存就在原有内存之后直接追加空间，原来空间数据不发生变化。
<2> 原有空间后没有足够大的空间，扩展的方法是在堆区上找一个合适大小的连续空间来使用。函数返回的是一个新的内存地址。
int main()
{
int *p = (int*)malloc(10 * sizeof(int));
if (p == NULL)
{
perror("malloc");
return 0;
}
int i = 0;
for (i = 0; i < 10; i++)
{
p[i] = i + 1;
}
//调整大小
int* ptr = (int*)realloc(p, 20 * sizeof(int));
//realloc调整空间存在两种情况
//1.原有空间后有足够大的空间
//2.原有空间后没有足够大的空间
if (ptr == NULL)
{
perror("realloc");
}
else
{
p = ptr;
ptr = NULL;
}
for (i = 10; i < 20; i++)
{
p[i] = i + 1;
}
for (i = 0; i < 20; i++)
{
printf("%d ", p[i]);
}
free(p);
p = NULL;
return 0;
}