动态 静态 分配问题 指针
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c语言malloc函数的用法C语言中的malloc函数是非常常用的一个动态内存分配函数,它可以在程序运行时动态地分配指定字节数的内存空间,并返回指向该内存空间的指针。
在本篇文章中,我们将详细介绍malloc函数的用法,从基本概念开始,逐步回答相关问题,以帮助读者更好地理解和使用malloc函数。
一、基本概念1. 什么是动态内存分配?在程序运行时,静态内存分配是在编译时为变量分配内存空间,而动态内存分配是在程序运行时根据需要动态分配内存空间。
动态内存分配允许我们根据实际需求在程序运行过程中分配和释放内存空间,更加灵活地管理内存。
2. 为什么需要动态内存分配?动态内存分配在以下情况下非常有用:- 不知道需要多少内存,需要根据运行时情况来决定分配内存的大小。
- 需要在函数间共享大量数据,而不希望通过函数参数传递数据。
- 需要在程序的生命周期内分配和释放内存空间。
3. 什么是malloc函数?malloc函数是C语言中的动态内存分配函数之一,它的原型定义在stdlib.h头文件中,函数声明如下:cvoid* malloc(size_t size);该函数接受一个size_t类型的参数,表示需要分配的字节数,返回一个void类型的指针,指向分配的内存空间的起始地址。
二、malloc函数的用法1. 如何使用malloc函数进行内存分配?使用malloc函数进行内存分配的步骤如下:- 包含头文件:在程序中使用malloc函数之前,需要包含stdlib.h头文件。
- 调用malloc函数:使用malloc函数时,需要传入一个size_t类型的参数,表示需要分配的字节数。
函数会在堆内存中分配指定大小的连续内存空间,并返回指向该内存空间的起始地址。
- 检查分配是否成功:由于malloc函数可能无法分配所需大小的内存空间,因此在使用分配得到的内存之前,需要检查返回的指针是否为NULL。
如果指针为NULL,表示分配失败;反之,表示分配成功。
关于全局变量指针直接malloc分配内存的一些问题一个对比:对于语句:int i = 3int main(){int j = i;...}在编译时不需要确定局部变量 j 的值,而是在运行时读取i 的值来赋给 j. 编译连接后的可执行文件中不会存放j 的值,只有相应的赋值语句的代码。
与此相对的,由于i 是全局变量,存储在静态存储区,因此在编译时其值就需要确定其值,在目标文件中会分配空间来存放 i 的值,运行时不会有赋值语句来给 i 赋值,没有对应的代码。
而对于语句:int i = 3;int j = i;由于j 是全局变量,存储在静态存储区,因此也需要在编译时确定其值。
而i 是变量,不是常量,i 的值无法在编译时确定,这就造成j 的值也无法在编译时确定,所以C对此就会报错。
而C++采取了另外一种做法,在编译时简单的把 j 作为未初始化的全局变量放入.bss 区,其默认值为0,然后添加一条语句在运行时给 j 赋值,并保证这条语句在 main函数开始之前执行。
因此j 的初始化实际上实在运行时完成的。
堆和栈的区别一个由C/C++编译的程序占用的内存分为以下几个部分1、栈区(stack)—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。
其操作方式类似于数据结构中的栈。
2、堆区(heap)—一般由程序员分配释放,若程序员不释放,程序结束时可能由OS回收。
注意它与数据结构中的堆是两回事,分配方式倒是类似于链表,呵呵。
3、全局区(静态区)(static)—,全局变量和静态变量的存储是放在一块的,初始化的全局变量和静态变量在一块区域,未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另一块区域。
- 程序结束后由系统释放。
4、文字常量区—常量字符串就是放在这里的。
程序结束后由系统释放5、程序代码区—存放函数体的二进制代码。
二、堆和栈的理论知识2.1申请方式stack:由系统自动分配。
例如,声明在函数中一个局部变量 int b; 系统自动在栈中为b开辟空间heap:需要程序员自己申请,并指明大小,在c中malloc函数如p1 = (char *)malloc(10);在C++中用new运算符如p2 = (char *)malloc(10);但是注意p1、p2本身是在栈中的。
c语言中delete的用法在C语言中,delete是一个关键字,用于释放动态分配的内存。
delete关键字通常和new关键字配合使用,用于释放通过new关键字动态分配的内存空间,避免内存泄漏。
在C语言中,内存空间可以通过两种方式进行分配:静态分配和动态分配。
静态分配的内存空间在程序编译时就已经确定了大小,而动态分配的内存空间则在程序运行时根据需要进行分配。
C语言中,new关键字用于动态分配内存空间,其语法为:指针变量 = new 数据类型。
通过new关键字动态分配的内存空间在不再使用时,需要使用delete关键字进行释放,以避免内存泄漏。
delete关键字的语法为:delete 指针变量。
它会释放指针变量所指向的内存空间,并将指针变量置为空。
使用delete关键字需要遵循以下几点注意事项:1. delete关键字只能释放通过new关键字分配的内存空间。
如果使用delete关键字释放静态分配的内存空间或者未动态分配内存空间的指针,会导致程序崩溃或者未定义的行为。
2. delete关键字必须在内存空间不再使用时调用,否则会导致内存泄漏。
通过delete关键字释放内存空间后,指针变量不再指向有效的内存空间,因此在释放内存后应将指针变量置为空,以避免出现悬空指针的情况。
3. 使用delete关键字释放内存空间后,释放的内存空间不再属于程序,其内容可以被其他程序占用或修改。
因此,在使用delete关键字释放内存空间后,最好将指针变量赋值为NULL,以防止对已释放内存的误操作。
总之,通过delete关键字可以释放使用new关键字动态分配的内存空间,避免内存泄漏和程序崩溃。
使用delete关键字需要遵循相关的注意事项,以确保正确释放内存空间并避免程序的潜在问题。
静态指针动态指针的用法静态指针和动态指针是在C++和其他编程语言中常用的概念。
静态指针指的是在编译时分配内存空间,而动态指针则是在运行时分配内存空间。
它们在内存管理中具有不同的特点和用法。
接下来我们将深入探讨静态指针和动态指针的定义、用法以及它们在实际编程中的应用。
静态指针(Static Pointer)是在编译时分配内存空间的指针。
它们的大小在编译时就被确定,并且一旦分配了内存空间,就不能再改变。
静态指针通常用于指向全局变量或静态变量,它们的生命周期和作用域随着程序的运行而存在和结束。
静态指针在定义时需要初始化,并且只能指向固定的内存地址。
动态指针(Dynamic Pointer)则是在运行时分配内存空间的指针。
它们的大小和位置不是在编译时确定的,而是在程序运行时根据需要动态分配内存空间。
动态指针通常用于指向动态分配的内存空间,比如使用`new`或`malloc`来分配空间。
动态指针的生命周期和作用域可以通过程序来管理,可以在需要时分配内存,而在不需要时释放内存,从而提高内存的利用率。
静态指针和动态指针在实际编程中有不同的用法和应用场景。
静态指针通常用于指向固定的内存地址,比如指向全局变量或静态变量,或者在函数中使用静态变量来维护状态。
而动态指针则用于需要动态分配内存空间的场景,比如在程序运行时根据用户输入来决定需要分配多少内存来存储数据。
动态指针的灵活性和动态性使得它在处理大规模数据、动态数据结构等方面有着广泛的应用。
在实际编程中,静态指针和动态指针的使用需要根据具体的场景和需求来选择。
在内存管理方面,需要注意静态指针和动态指针的生命周期和内存释放,以避免内存泄漏和悬空指针的情况。
合理地使用静态指针和动态指针可以提高程序的执行效率和内存利用率,从而使程序更加稳定和高效。
静态指针和动态指针是编程中常用的概念,它们分别代表了在编译时分配内存和在运行时分配内存两种不同的内存管理方式。
合理地使用静态指针和动态指针可以提高程序的灵活性和效率,从而更好地满足实际编程中的需求。
静态指针动态指针的用法静态指针和动态指针是在编程中经常用到的两种类型的指针。
它们在内存管理、数据结构和程序设计等方面有着不同的用法和特点。
本文将详细介绍静态指针和动态指针的用法和区别,以及它们在实际编程中的应用。
首先,我们需要了解指针的基本概念。
指针是一种数据类型,用于存储和操作内存地址。
它们提供了直接访问和操作内存中存储的数据的能力。
静态指针和动态指针的主要区别在于它们对内存的管理方式。
1. 静态指针静态指针是在编译时分配和固定内存空间的指针。
它们的内存分配是在程序开始执行之前完成的,并一直存在于程序的整个生命周期中。
静态指针在声明时初始化,并且只能指向同一类型的数据。
静态指针的定义和使用示例:C++int* staticPtr; 声明一个名为staticPtr的int型静态指针int staticValue = 10; 声明一个名为staticValue的int型变量,初始值为10staticPtr = &staticValue; 将staticPtr指向staticValue的地址在上面的示例中,staticPtr是一个指向int类型数据的指针。
它通过使用&运算符获取staticValue的地址,并将该地址赋值给staticPtr。
这样,我们就可以通过静态指针来访问和操作staticValue存储的数据。
静态指针的优点是内存分配效率高,访问速度快,但缺点是它们的内存空间是固定的,无法动态调整。
这意味着静态指针可能会引发内存溢出或浪费内存的问题。
因此,在使用静态指针时,我们需要仔细考虑内存管理和使用的问题。
2. 动态指针动态指针是在运行时动态分配内存空间的指针。
它们的内存分配是在程序运行时根据需要进行的,可以根据实际情况动态调整内存的大小。
动态指针在使用之前需要使用关键字`new`来分配内存,并通过使用关键字`delete`来释放内存。
动态指针的定义和使用示例:C++int* dynamicPtr; 声明一个名为dynamicPtr的int型动态指针dynamicPtr = new int; 分配一个int类型大小的内存空间给dynamicPtr*dynamicPtr = 20; 通过指针操作符*将20赋值给dynamicPtr指向的内存空间delete dynamicPtr; 释放dynamicPtr所指向的内存空间在上面的示例中,我们使用`new`关键字为dynamicPtr分配了一个int类型大小的内存空间,并使用指针操作符*将20赋值给该内存空间。
c语言中的指针详解在C语言中,指针是一种特殊的变量类型,它存储了一个变量的内存地址。
通过指针,我们可以间接访问和修改内存中的数据,这对于一些需要动态分配内存的操作非常有用。
以下是关于C语言指针的一些详细解释:1. 定义指针:使用"*"符号来定义指针变量。
例如,int* ptr; 定义了一个指向整型变量的指针 ptr。
2. 取址操作符(&):取地址操作符(&)用于获取变量的内存地址。
例如,&a 返回变量 a 的地址。
3. 解引用操作符(*):解引用操作符(*)用于访问指针所指向的变量的值。
例如,*ptr 返回指针 ptr 所指向的整型变量的值。
4. 动态内存分配:可以使用相关的库函数(如malloc和calloc)在运行时动态分配内存。
分配的内存可以通过指针来访问和使用,并且在使用完后应该使用free函数将其释放。
5. 空指针:空指针是一个特殊的指针值,表示指针不指向任何有效的内存地址。
可以将指针初始化为NULL来表示空指针。
6. 指针和数组:指针和数组在C语言中有密切的关系。
可以通过指针来访问数组元素,并且可以使用指针进行指针算术运算来遍历数组。
7. 传递指针给函数:可以将指针作为函数参数传递,以便在函数内部修改实际参数的值。
这种传递方式可以避免拷贝大量的数据,提高程序的效率。
8. 指针和字符串:字符串在C语言中实际上是以字符数组的形式表示的。
可以使用指针来访问和操作字符串。
需要注意的是,指针在使用时需要小心,因为不正确的操作可能导致程序崩溃或产生不可预料的结果。
对于初学者来说,理解指针的概念和使用方法可能需要一些时间和练习。
浅谈操作系统的静态和动态数据分配策略--以linux内核数据管理为例首先,把操作系统抽象成一个供求关系模型如下:在操作系统供求关系的技术实现上主要做两个抽象:即任务抽象和资源抽象。
任务抽象就是我们通常所说的计算任务的抽象,抽象后的任务称之为进程。
通过任务抽象能把系统中计算任务表示出来。
例如,在Linux内核中每一个进程用task_struct数据结构表示,在系统中用进程控制块(PCB)来描述。
资源抽象指的是把计算机中的各种软件资源在操作系统中表示出来。
例如,在Linux内存管理中,把系统中的内存分了大小相等的块,称之为页,一般来说这些页的大小为4K,为了表示其中的页,Linux使用了page数据结构。
资源抽象和任务抽象的泛系关系就是供求关系,也就是说操作系统的本质便是要在资源抽象和任务抽象之间建立供求关系。
沟通资源和应用程序主要通过操作系统的内核在这两者之间充当中间商来实现。
具体来说就是由操作系统内核决定分配当前的哪些资源给哪些任务。
基于以上供求关系模型的思考,操作系统内核需要对各种软硬件资源数据进行抽象和管理,实现一种合理的数据管理控制策略。
下面介绍操作系统内核数据管理控制策略的一种泛系思想方法——以少控多,以静制动。
操作系统内核数据管理控制上有一个两难问题:操作系统是一个典型的庞大复杂的系统,就其内核而言,数据的数量之庞大是不言而谕的。
操作系统本身运行的时候数据的数量和值会随着系统处于不同的状态而改变,时时刻刻都在不断地变化,这给管理和控制数据带来了很多困难。
在静态数据管理策略下,给内核数据事先分配固定的空间,这样在分配和管理数据时,操作系统可以直接根据地址访问这些数据。
数据在内核空间中也不会互相干扰,数据不会出现混乱的情况。
但一个严重的后果是系统缺乏了伸缩和灵活性,事先分配的空间总是有限的,当内核数据的量超过这个要求的时候,系统就无法正常运行,而当内核数据量比较小的时候,会有很多事先分配的空间在这个时候没有使用上,形成一种资源上的浪费。
c语言结构体申请空间-回复C语言结构体申请空间C语言中的数据类型包括基本数据类型和复合数据类型。
而在复合数据类型中,结构体是一种非常常见和重要的数据类型,它允许我们将不同类型的数据组合在一起,形成一个新的数据类型。
当我们定义一个结构体时,实际上是在定义一个新的数据类型,类似于C 中的“类”。
结构体中可以包含多个不同类型的成员变量,每个成员变量可以是基本数据类型或者其他结构体类型。
通过使用结构体,我们可以使得程序的设计更加灵活和模块化。
然而,我们需要在使用结构体之前为其申请内存空间,这是因为结构体是一个复合数据类型,需要存储多个成员变量的值。
在C语言中,我们可以使用两种方式申请结构体的内存空间:静态分配和动态分配。
1. 静态分配结构体空间静态分配内存是指在编译时为变量分配内存空间,这样的内存分配是在程序运行之前就完成的。
对于结构体,我们可以通过在函数中定义结构体变量的方式进行静态分配,例如:#include <stdio.h>struct Person {char name[20];int age;float height;};int main() {struct Person p;使用结构体变量preturn 0;}在上述代码中,我们通过定义一个结构体变量`p`来进行静态分配。
编译器将根据结构体的定义分配内存空间,变量`p`将占据这片内存空间,我们就可以通过`p`来访问结构体中的成员变量。
需要注意的是,静态分配的结构体变量的生命周期与其所在的函数相同,当函数执行完毕后,对应的内存空间将自动释放。
这种方式适用于结构体的生命周期较短的情况,例如在函数内部仅仅需要定义和使用一次的临时结构体。
2. 动态分配结构体空间动态分配内存是指在程序运行时根据需要为变量分配内存空间,这样的内存分配是在运行时进行的。
对于结构体,我们可以使用C语言提供的内存分配函数动态地申请结构体空间,例如`malloc`函数。
使用free的注意事项使用free的注意事项当我们使用free时,需要注意以下几点:1. 避免滥用:虽然free是一个非常有用的工具,可以帮助我们管理内存,但是滥用它可能会导致内存泄漏或者程序崩溃的情况发生。
因此,在使用free之前,我们必须确保我们已经动态地分配了内存,而不是去释放一个静态分配的变量。
2. 不要重复释放内存:当我们使用free释放一块内存后,该内存区域就变得无效了。
如果我们尝试重新释放已经释放的内存,就可能导致程序崩溃。
因此,在使用free之前,应该确保我们只释放了被动态分配的内存。
3. 释放指针所指向的内存:当我们使用指针来访问动态分配的内存时,我们需要使用free来释放指针所指向的内存,而不是释放指针本身。
释放指针本身是错误的操作,会导致程序出现未定义的行为。
4. 避免野指针:在程序中,我们应该避免使用已经释放的内存。
如果在使用free之后,我们继续使用已经释放的指针,就会产生野指针。
野指针是非常危险的,会引发难以追踪的错误。
因此,在使用free之后,应该将指针设置为NULL,以避免出现野指针的情况。
5. 建立好的内存分配与释放的习惯:在编写程序时,我们应该建立好的内存分配与释放的习惯。
这包括始终在使用malloc、calloc或realloc分配内存之后,使用free来释放内存。
同时,我们也应该避免使用过多的动态内存分配,以减小内存管理的压力。
6. 处理malloc失败的情况:当动态分配内存的时候,可能会出现malloc失败的情况,这是因为系统没有足够的内存来分配所需的内存空间。
在这种情况下,malloc将返回一个NULL指针。
因此,在调用malloc之后,我们应该检查返回的指针是否为NULL,以确保内存分配成功。
7. 注意内存泄漏:内存泄漏是指在程序运行过程中,分配的内存没有被正确释放,造成内存资源的浪费。
为了避免内存泄漏,我们应该在程序的适当位置使用free来释放动态分配的内存。
【转】c语⾔动态与静态分配内存的静态分配和动态分配的区别主要是两个:⼀是时间不同。
静态分配发⽣在程序编译和连接的时候。
动态分配则发⽣在程序调⼊和执⾏的时候。
⼆是空间不同。
堆都是动态分配的,没有静态分配的堆。
栈有2种分配⽅式:静态分配和动态分配。
静态分配是编译器完成的,⽐如局部变量的分配。
动态分配由函数malloc进⾏分配。
不过栈的动态分配和堆不同,他的动态分配是由编译器进⾏释放,⽆需我们⼿⼯实现。
对于⼀个进程的内存空间⽽⾔,可以在逻辑上分成3个部份:代码区,静态数据区和动态数据区。
动态数据区⼀般就是“堆栈”。
“栈(stack)”和“堆(heap)”是两种不同的动态数据区,栈是⼀种线性结构,堆是⼀种链式结构。
进程的每个线程都有私有的“栈”,所以每个线程虽然代码⼀样,但本地变量的数据都是互不⼲扰。
⼀个堆栈可以通过“基地址”和“栈顶”地址来描述。
全局变量和静态变量分配在静态数据区,本地变量分配在动态数据区,即堆栈中。
程序通过堆栈的基地址和偏移量来访问本地变量。
⼀般,⽤static修饰的变量,全局变量位于静态数据区。
函数调⽤过程中的参数,返回地址,EBP和局部变量都采⽤栈的⽅式存放。
所谓动态内存分配就是指在程序执⾏的过程中动态地分配或者回收存储空间的分配内存的⽅法。
动态内存分配不象数组等静态内存分配⽅法那样需要预先分配存储空间,⽽是由系统根据程序的需要即时分配,且分配的⼤⼩就是程序要求的⼤⼩。
例如我们定义⼀个float型数组:float score[100]; 但是,在使⽤数组的时候,总有⼀个问题困扰着我们:数组应该有多⼤?在很多的情况下,你并不能确定要使⽤多⼤的数组,⽐如上例,你可能并不知道我们要定义的这个数组到底有多⼤,那么你就要把数组定义得⾜够⼤。
这样,你的程序在运⾏时就申请了固定⼤⼩的你认为⾜够⼤的内存空间。
即使你知道你想利⽤的空间⼤⼩,但是如果因为某种特殊原因空间利⽤的⼤⼩有增加或者减少,你⼜必须重新去修改程序,扩⼤数组的存储范围。
分时系统的调度算法分时系统是一种多任务操作系统,它允许多个用户同时使用计算机。
为了实现这一目标,分时系统需要对各种任务进行调度,以便在有限的时间内为每个用户提供服务。
分时系统的调度算法是实现这一目标的关键。
本文将对分时系统的调度算法进行详细介绍。
分时系统的调度算法主要分为两类:静态分配和动态分配。
1. 静态分配算法静态分配算法是指在程序运行之前,就预先为每个任务分配一定的时间片。
这种算法的优点是简单易行,但缺点是无法根据任务的实际需求进行调整。
常见的静态分配算法有以下几种:(1)先进先出(FIFO)算法:按照任务进入队列的顺序进行调度,即先进入队列的任务先执行。
这种算法公平性较好,但可能导致某些任务长时间得不到执行。
(2)优先级调度算法:为每个任务分配一个优先级,优先级高的任务优先执行。
这种算法可以根据任务的重要性进行调整,但实现较为复杂。
(3)轮转法(RR):将时间片分为若干个时间段,每个时间段为一个任务提供服务。
当一个任务的时间片用完时,下一个任务开始执行。
这种算法公平性较好,但可能导致某些任务长时间得不到执行。
2. 动态分配算法动态分配算法是指在程序运行过程中,根据任务的实际需求和系统资源状况进行调度。
这种算法的优点是能够更好地满足任务的需求,但实现较为复杂。
常见的动态分配算法有以下几种:(1)最短作业优先(SJF):选择预计执行时间最短的任务优先执行。
这种算法能够最大限度地减少任务的等待时间,但可能导致某些任务长时间得不到执行。
(2)最短剩余时间优先(SRTF):选择剩余时间最短的任务优先执行。
这种算法能够确保每个任务都能得到一定的执行时间,但实现较为复杂。
(3)最高响应比优先(HRRN):综合考虑任务的响应时间和等待时间,选择响应比最高的任务优先执行。
这种算法能够在一定程度上平衡公平性和效率,但实现较为复杂。
总之,分时系统的调度算法有多种类型,每种类型都有其优缺点。
在实际应用中,需要根据具体需求和系统资源状况选择合适的调度算法。
c语言指针面试常见问题及解析c语言指针面试常见问题及解析分析下面的程序,指出程序中的错误:本题解析没有正确为str分配内存空间,将会发生异常。
问题出在将一个字符串复制进一个字符变量指针所指地址。
虽然编译的时候没有报错,但是在运行过程中,因为越界访问了未被分配的内存,而导致段错误。
相关知识点在处理与指针相关的问题时,首先需要搞明白的就是内存,因为指针操作的就是内存。
第一个,就是内存的分区。
这也是经常会被考察的一个考点。
写出内存分为几大区域对于这个问题,有几种不同的说法,有的说内存分为五大分区,有的说分为四大分区,我们先来看五大分区的说法:认为内存分为五大分区的人,通常会这样划分:1、BSS段( bss segment )通常是指用来存放程序中未初始化的全局变量和静态变量(这里注意一个问题:一般的书上都会说全局变量和静态变量是会自动初始化的,那么哪来的未初始化的变量呢?变量的初始化可以分为显示初始化和隐式初始化,全局变量和静态变量如果程序员自己不初始化的话的确也会被初始化,那就是不管什么类型都初始化为0,这种没有显示初始化的就是我们这里所说的未初始化。
既然都是0那么就没必要把每个0都存储起来,从而节省磁盘空间,这是BSS的主要作用)的一块内存区域。
BSS是英文Block Started by Symbol的简称。
BSS段属于静态内存分配。
BSS节不包含任何数据,只是简单的维护开始和结束的地址,即总大小。
以便内存区能在运行时分配并被有效地清零。
BSS节在应用程序的二进制映象文件中并不存在,即不占用磁盘空间而只在运行的时候占用内存空间 ,所以如果全局变量和静态变量未初始化那么其可执行文件要小很多。
2、数据段(data segment)通常是指用来存放程序中已经初始化的全局变量和静态变量的一块内存区域。
数据段属于静态内存分配,可以分为只读数据段和读写数据段。
字符串常量等,但一般都是放在只读数据段中。
3、代码段(code segment/text segment)通常是指用来存放程序执行代码的一块内存区域。
c语言结构体空间分配摘要:一、结构体的概念二、结构体在C语言中的作用三、结构体空间分配的方法1.静态分配2.动态分配四、结构体数组的空间分配五、结构体与指针的关系六、结构体的应用案例正文:C语言中的结构体是一种复合数据类型,它可以将多个不同类型的数据组合在一起,形成一个整体。
结构体在C语言中有广泛的应用,如存储数据、传递参数等。
结构体空间分配是结构体应用中的一个重要环节。
结构体空间分配主要包括静态分配和动态分配两种方法。
1.静态分配静态分配是指在程序编译时就为结构体分配内存空间。
这种分配方式适用于结构体的大小固定且不会频繁改变的情况。
静态分配的语法形式如下:```cstruct 结构体名{类型1 变量名1;类型2 变量名2;...} 结构体变量名;```2.动态分配动态分配是指在程序运行时根据需要为结构体分配内存空间。
这种分配方式适用于结构体的大小可能会变化或者需要频繁创建和销毁的情况。
动态分配的语法形式如下:```cstruct 结构体名*结构体变量名;结构体变量名= (struct 结构体名*)malloc(sizeof(struct 结构体名));```需要注意的是,动态分配的结构体空间需要在不再使用时通过`free()`函数进行释放。
结构体数组的空间分配与普通数组相似,也可以采用静态分配和动态分配。
对于静态分配的结构体数组,可以直接在定义时分配空间:```cstruct 结构体名结构体数组名[数组长度];```对于动态分配的结构体数组,需要循环调用`malloc()`函数进行分配:```cstruct 结构体名*结构体数组名= (struct 结构体名*)malloc(数组长度* sizeof(struct 结构体名));```结构体与指针的关系十分密切,结构体的成员可以通过指针访问。
此外,指针也可以作为结构体的成员,这种结构体称为“指向结构体的指针”。
结构体在实际应用中有很多案例,如表示一个学生的信息、存储坐标数据等。
c语言二级指针内存申请摘要:一、C 语言二级指针简介1.二级指针的概念2.二级指针的用途3.二级指针与数组的关系二、二级指针内存申请1.内存申请的方式2.动态内存分配3.二级指针的内存申请实例三、二级指针操作注意事项1.指针的初始化2.指针的访问与修改3.指针的释放与回收正文:C 语言中的二级指针是一种较为高级的指针操作,它允许我们通过一个指针访问另一个指针所指向的内存地址。
二级指针在处理复杂数据结构时非常有用,例如链表、树等。
在使用二级指针时,我们需要注意内存申请与释放的问题,以避免内存泄漏和程序崩溃。
在C 语言中,内存申请主要有两种方式:静态内存分配和动态内存分配。
静态内存分配是在编译时分配内存,例如数组和全局变量。
动态内存分配则是在运行时根据需要分配内存,例如通过malloc() 和calloc() 函数。
对于二级指针,我们需要使用动态内存分配来为其申请内存。
以一个简单的例子来说明二级指针的内存申请过程。
假设我们有一个整型数组,希望通过一个二级指针访问数组中的元素。
我们可以先定义一个指向整型指针的指针变量,然后使用malloc() 函数分配足够的内存空间来存储整型数组。
接着,将数组的地址赋值给二级指针。
这样,我们就可以通过二级指针访问数组中的元素了。
在操作二级指针时,我们需要注意一些事项。
首先,要确保指针已经初始化,否则会导致未定义的行为。
其次,在访问和修改指针所指向的内存地址时,要确保指针的有效性,避免访问非法内存区域。
最后,当不再需要二级指针时,要释放它所指向的内存,避免内存泄漏。
通常,我们可以使用free() 函数来释放内存。
总之,C 语言二级指针在处理复杂数据结构时非常有用,但需要注意内存申请与释放的问题。
结构体动态分配内存结构体是C语言中一种自定义的数据类型,它可以将不同类型的变量组合在一起,形成一个新的数据类型。
在C语言中,我们可以使用静态分配和动态分配两种方式来为结构体分配内存。
静态分配内存是在编译时确定结构体所需的内存空间大小,并在程序运行时直接分配。
这种方式通常使用结构体的变量来声明和定义结构体,它们的内存空间在程序运行期间是固定的,不会发生改变。
静态分配内存的优点是简单、快速,不需要手动管理内存。
但是它的缺点是内存空间的大小是固定的,当结构体需要存储的数据量变化较大时,可能会导致内存的浪费或不足。
动态分配内存是在程序运行时根据需要动态地为结构体分配内存空间。
这种方式通常使用指针变量来声明和定义结构体,通过调用malloc函数来为结构体分配内存空间。
动态分配内存的优点是可以根据实际情况灵活地分配内存空间,避免了内存的浪费或不足。
但是它的缺点是需要手动管理内存,确保在不使用结构体时及时释放内存,防止内存泄漏。
动态分配内存的方法如下:1. 使用指针变量声明结构体指针,并使用malloc函数为结构体分配内存空间。
```cstruct Student* p;p = (struct Student*)malloc(sizeof(struct Student));```2. 使用指针变量访问结构体成员,可以使用箭头运算符"->"来代替"."运算符。
```cp->id = 1001;p->name = "John";p->score = 90;```3. 使用完结构体后,需要使用free函数释放内存空间。
```cfree(p);```动态分配内存的好处是可以根据实际需要灵活地分配内存空间,比如可以根据用户输入的数据量来分配内存,避免了内存的浪费或不足。
同时,动态分配内存也需要手动管理内存,确保在不使用结构体时及时释放内存,防止内存泄漏。
c语言中指针的概念
C语言中的指针是一种特殊的变量,它用来存储另一个变量的
内存地址。
指针可以指向任何类型的数据,包括基本类型(如整数和字符)和复合类型(如结构体和数组)。
使用指针可以实现对变量的间接访问,通过改变指针的值来修改变量的值。
指针与变量之间的关系可以看作指针指向了变量所在的内存地址,通过该地址可以访问变量的值。
在C语言中,通过使用取地址操作符“&”来获取变量的内存地址,并使用解引用操作符“*”来访问指针变量指向的内存地址
中存储的值。
指针的主要作用包括以下几个方面:
1. 动态分配内存:使用指针可以在程序运行时动态地分配内存,例如使用malloc函数分配堆内存。
2. 传递参数:指针可以作为函数的参数,通过传递指针可以在函数内部直接修改传入的变量的值。
3. 使用数组:指针可以用于访问和操作数组的元素,通过指针变量和指针运算可以实现对数组的遍历和修改。
4. 构建数据结构:通过指针可以构建复杂的数据结构,如链表、树等。
尽管指针在C语言中具有强大和灵活的功能,但也容易引发
一些常见的错误,如空指针引用、野指针引用和内存泄漏等。
因此,在使用指针时,需要小心处理,确保指针的正确性和安全性。
C++中关于[]静态数组和new分配的动态数组的区别分析本⽂以实例分析了C++语⾔中关于[]静态数组和new分配的动态数组的区别,可以帮助⼤家加深对C++语⾔数组的理解。
具体区别如下:⼀、对静态数组名进⾏sizeof运算时,结果是整个数组占⽤空间的⼤⼩;因此可以⽤sizeof(数组名)/sizeof(*数组名)来获取数组的长度。
int a[5]; 则sizeof(a)=20,sizeof(*a)=4.因为整个数组共占20字节,⾸个元素(int型)占4字节。
int *a=new int[4];则sizeof(a)=sizeof(*a)=4,因为地址位数为4字节,int型也占4字节。
⼆、静态数组作为函数参数时,在函数内对数组名进⾏sizeof运算,结果为4,因为此时数组名代表的指针即⼀个地址,占⽤4个字节的内存(因为在传递数组名的参数时,编译器对数组的长度不做检查,具体可参考前⾯⼀篇)。
对动态数组的函数名,⽆论何时进⾏sizeof运算,得到的结果都是4.三、new还需要你delete,是在堆分配空间,效率较低;⽽[]直接在栈上分配,会⾃动释放,效率⾼,但是栈空间有限。
四、通过函数返回⼀个数组的问题函数声明的静态数组不可能通过函数返回,因为⽣存期的问题,函数调⽤完其内部变量占⽤的内存就被释放了。
如果想通过函数返回⼀个数组,可以在函数中⽤new动态创建该数组,然后返回其⾸地址。
其原因可以这样理解,因为[]静态数组是在栈中申请的,⽽函数中的局部变量也是在栈中的,⽽new动态数组是在堆中的分配的,所以函数返回后,栈中的东西被⾃动释放,⽽堆中的东西如果没有delete不会⾃动释放。
例⼦如下:int *test(int *b) //b可以是静态数组的数组名,也可以是动态数组的⾸地址{for(int i=0;i<5;i++) //输出传⼊的数组各元素cout<<*(b+i)<<" ";cout<<endl;int *c=new int[5]; //动态创建⼀个数组//如果将绿⾊部分换为int c[5];则主函数中调⽤test⽆法得到c数组for(i=0;i<5;i++) //新数组的各项值等于传⼊的数组各项值加5*(c+i)=*(b+i)+5;return c; //返回新创建的动态数组的⾸地址}int main(){int *b=new int[5]; //创建动态数组bfor(int i=0;i<5;i++)//赋值*(b+i)=i;//绿⾊部分也可以换为int b[5]={0,1,2,3,4};即也可以是静态数组int *c=test(b); //将b作为参数,调⽤test函数,返回值赋给cfor(i=0;i<5;i++) //输出test返回的数组的各项cout<<*(c+i)<<" ";cout<<endl;return 0;}相信看过本⽂实例分析之后可以进⼀步加深读者对C++数组的认识。
动态内存分配问题
分类:程序之源
2006.6.13 17:14 作者:jiaozi1216 | 评论:0 | 阅读:236
c语言中可以用malloc()和free()函数,来动态分配内存。
C++中使用new和delete两个函数。
这两天被动态内存分配折磨得不清。
(基础太差,没办法)。
犯的错误主要有:
1.经常定义一个指针,不给其初始化就使用。
所以经常遇到Access violation(Windows)或者段错误(Linux);
2.经常给一个指针赋一个地址,这个地址已经不存在了,还在用这个指针。
于是又出现烦人的Access violation.
一般的变量不会出现这样的问题,因为编译器已经给你做好了;但是由于动态分配内存是在堆空间进行的,当你已经释放了堆空间时,指针其实还是存在的,但是是不可用的,因为指针并不是在堆空间,所以你可能还会使用指针,这样就上当了,这是个陷阱。
总结:
以后在使用动态内存分配的时候要注意:
(1)一定要确保你使用的指针所指的地址的明确性。
(2)定义指针后,不要直接使用,必须给其初始化,即它能够指向物理上存在的地址空间。
否则,经常会出现意想不到的错误,该指针可
能被编译系统初始化为其他无效值。
(3)你动态分配的内存,一定要记得回收。
静态内存分配和动态内存分配(2008-07-27 19:40:52)
标签:静动态内存分配杂谈分类:C++
首先,在使用动态分配内存技术前,必须明白自己在做什么,这样做与其它的方法有什么不同,特别是会产生哪些负面影响,天下没有免费的午餐。
动态分配内存与静态分配内存的区别:
1) 静态内存分配是在编译时完成的,不需要占用CPU资源;动态分配内存是在运行时完成的,动态内存的分配与释放需要占用CPU资源;
2)静态内存分配是在栈上分配的,动态内存是堆上分配的;
3) 动态内存分配需要指针或引用数据类型的支持,而静态内存分配不需要;
4) 静态分配内存需要在编译前确定内存块的大小,而动态分配内存不需要编译前确定内存大小,根据运行时环境确定需要的内存块大小,按照需要分配内存即可。
可以这么说,静态
内存分配是按计划分配,而动态内存
5) 静态分配内存是把内存的控分配是按需分配。
制权交给了编译器,而动态内存是把内存的控制权交给了程序员;
综上所述,静态分配内存适合于编译时就已经可以确定需要占用内存多少的情况,而在编译时不能确定内存需求量时可使用动态分配内存;但静态分配内存的运行效率要比动态分配内存的效率要高,因为动态内存分配与释放需要额外的开销;动态内存管理水平严重依赖于程序员的水平,如果处理不当容易造成内存泄漏。
那么再具体些,如何选择内存分配方式,如果动态分配内存需要注意哪些问题呢?
需要强调的是,由于动态分配内存把内存的控制权交给了程序员,程序员有义务写代码确认内存分配成功能,如果分配失败要做适当处理,否则将给你的程序进而下一个定时炸弹,随时有可能因为动态内存分配失败而导致程序崩溃。
1. 全局变量尽可能不要动态分配内存。
既然将变量定义为全局变量,就为了其可见范围比较宽,因为可能这些变量在整个程序的运行期都是可见的,可能根本就没有机会释放全局变量所占用的内存,所以使用动态分配内存是意义不大的,只能给程序带来额外的运行负担。
但对于全局变量内存大小不能确定的情况,可能会有例外。
比如要处理一批数据,数据的大小可能由用户通过控制台参数形式告诉程序,这种情况可以动态按需分配内存,合理使用内存。
而对于编译时能够确定内存使用量的全局变量,而且变量工作期(暂且这么叫吧,就是该变量还可能会被用到的这段时期)又与程序的运行期相同的情况根本没有必要动态分配内存。
这种情况很有意思,就是使用动态分配内存,但可以不考虑释放这块内存,因为可以释放内存的时候该程序也要退出了,程序一结束,进程也就结束了,整个程序所在的虚拟空间已经被全部释放,也就没必要去添加释放内存的代码了。
(但我确定见到过这样的代码)
2. 动态分配内存时,分配与释放的代码要对称。
这里说的分配与释放的代码对称指,分配内存的代码要与释放内存的代码在同一个范围的代码域中,例如在一个函数的开头申请内存,就应该在这个函数的结尾释放内存,否则,如果在一个函数内部分配内存,在函数外释放内存,就有可能因程序员的疏忽造成内存泄漏;如果内存分配在某个类的构造函数中,那么就应该在析构函数中释放内存,千不要在另外一个函数中释放,而等着客户代码去掉用那个函数去手动释放内存,如果那样的话就相当于埋了一个定时炸弹,随时可能因为一时的疏忽而造成内存泄漏。
3. 对动态创建的对象或分配的内存块一定要检查期有效性。
由于操作系统的并发性和复杂性,任何一次动态内存的分配操作都有可能失败,特别是申请一次较大块内存时。
所以一定要检查动态创建的对象或申请的堆内存是否成功,否则可能因为错误的指针或空指针造成程序异常,如果异常没有得到适当处理的话,可能使整个程序意外终止,造成损失。
4. 尽可能少次数地使用动态内存分配。
动态分配是在运行时由操作系统完成的,所以是要消耗CPU资源的,在进行动态内存分配时尽可能便利已经分配的资源。
如果上次申请的资源够用就不要重新申请资源,不够用时才释放旧资源,申请新资源。
5. 在保证资源利用率的前提下,能用静态内存分配不用动态分配,特别是局部临时对象。
例如,对于局部对象,使用静态分配的内存,可以由编译器编译时分配,超出作用域自动内存,不仅减小了程序代码,减少了错误产生的概率,减轻了程序员的负担,而且提高的程序的执行效率,何乐而不为呢?。