第7讲 动态分配内存

在C++中为数组动态分配内存的格式如下：第一步：声明type (p)[常量1][常量2]...[常量n];第二步：申请p=new type[x][常量1][常量2]...[常量n];说明：先定义一个n维的数组指针，其中p是一个指针变量，x是一个整形变量，然后申请一个第一维为x的n+1维数组，记住只有第一维x可变。

举例：1、动态申请一个一维数组int *p;int x;cin>>x;p=new int[x];2、动态申请一个二维整型数组int (*p)[10];int x;cin>>x;p=new int[x][10];若执行这段程序，给x输入3，则相当于定义一个3行10列的一个二维数组。

实际是申请3102个存储单元，并把其首地址返回给p,通过p来操纵这个动态数组。

3、动态申请一个三维数组int (*p)[8][6];int x;cin>>x;p=new int[x][8][6];注意：1、申请成功与否，看p的值，若p的值为NULL,则说明申请不成功，反之，则申请成功。

2、动态申请的存储单元，使用之后应及时返还给系统，方法是：delete p;即可。

///---------------------------------------------------------------->malloc函数只能申请长度为size的连续空间，也就是说，它只能申请一维数组，但是你可以用一维数组代替二维数组来操作．也可以用calloc函数来申请n个长度为size的连续空间，也就是说它也是只能申请一维数组，但它申请的格式很像二维数组．可以当作二维数组来操作．如：#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<iostream.h>void main(){char *a;int x,i,j;cin>>x;a=(char *)calloc(x,2*sizeof(char));for(i=0;i<x;i++)for(j=0;j<2;j++){scanf("%c",&a[2*i+j]);}for(i=0;i<x;i++){for(j=0;j<2;j++){printf("%c ",a[2*i+j]);}}}///------------------------------------------------------------>对于a=new char[x][2]; ，C中与之相对应的动态分配方法基本相同，例如：char (*a)[2];a = (char(*)[2])malloc(x*2*sizeof(char));由于第二维被定死，还没有完全达到“动态”，还可以这样做：char **p;int i, iRow, iColumn;.....p = (char**)malloc(iRow*sizeof(char*));for(i=0; i<iRow; ++i) p[i] = (char*)malloc(iColumn*sizeof(char));p[1][0] = ''A'';.......上面这个做法适合于整个数组尚未创建的情况，如果数据已经存在，又想改变维数，例如从一维改为二维来读取，可以这样做：char a[100], **p; /*把a改为当作二维读取*/int i, iRow, iColumn;p = (char**)malloc(iRow*sizeof(char*));for(i=0; i<iRow; ++i) p[i] = a+i*iColumn*sizeof(char);上面的做法还可以扩展到三维、四维甚至维数也未定的情况。

动态内存的分配 在声明数组的时候，我们需要考虑数组应该有多⼤？在很多的情况下，我们并不清楚要定义的这个数组到底有多⼤，此时我们就要把数组定义得⾜够⼤。

这样程序在运⾏时就申请了固定⼤⼩的⾜够⼤的内存空间。

但是如果程序需要的元素⽐较少时，内存空间就被浪费掉了。

少数情况下我们定义的数组不够⼤，这时候就可能引起下标越界错误。

这是时候可以⽤动态内存分配就可以解决上⾯的问题. 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。

C函数库提供了两个函数，malloc 和 free,分别⽤于执⾏动态内存分配和释放。

原型如下所⽰： void *malloc( size_t size); void free( void *pointer); malloc的参数就是需要分配的内存字节(字符)数。

若内存池中可⽤内存可以满⾜需求，malloc就返回⼀个指向被分配的内存块起始位置的指针，当可⽤内存⽆法满⾜要求时就会返回⼀个NULL指针。

因此每个从malloc返回的指针都要检查确保它⾮NULL。

free的参数必须要么是NULL，要么是⼀个先前从malloc、calloc或realloc返回的值。

另外还有两个内存分配函数，calloc 和 realloc。

原型如下所⽰： void *calloc( size_t num_elements, size_t element_size); void realloc( void *ptr, size_t new_size); calloc也⽤于分配内存。

它在返回指向内存的指针前把它初始化为0。

realloc函数⽤于修改⼀个原先已经分配的内存块的⼤⼩。

如果扩⼤内存块，原来的内容保留，新加的添到原先的后⾯。

如果缩⼩内存块，该内存尾部的部分内存被拿掉，剩余部分原先内容依然保留。

动态分配内存函数1. 定义动态分配内存函数是一类在程序运行时，根据需要动态分配内存空间的函数。

在C/C++ 程序中，常用的包括malloc、calloc、realloc和free等函数。

2. 常见动态分配内存函数2.1 malloc 函数•定义：void *malloc(size_t size);•用途：在堆（Heap）上分配指定大小的内存空间，并返回一个指向该内存空间的指针。

•工作方式：malloc函数会根据指定的size参数来分配一块连续的内存空间。

如果成功分配，函数会返回该内存块的起始地址，如果分配失败则返回NULL。

需要注意，调用malloc函数后需要手动释放已分配的内存空间。

2.2 calloc 函数•定义：void *calloc(size_t num, size_t size);•用途：在堆（Heap）上分配指定数量和大小的内存空间，并返回一个指向该内存空间的指针。

•工作方式：与malloc函数类似，calloc函数也会分配一块连续的内存空间，但不同的是，calloc函数会将分配的内存空间全部初始化为零。

函数的num参数表示要分配的元素数量，size参数表示每个元素的大小。

如果成功分配，函数会返回指向该内存块的起始地址，如果分配失败则返回NULL。

2.3 realloc 函数•定义：void *realloc(void *ptr, size_t size);•用途：重新分配已分配内存的大小，并返回一个指向新内存空间的指针。

•工作方式：realloc函数用于重新调整已分配内存块的大小。

函数的第一个参数ptr是一个指向之前分配的内存空间的指针，size参数表示新的大小。

realloc函数的工作方式如下：1.如果ptr为空指针（即之前没有分配过内存），则等同于malloc函数，分配一块新的内存空间，并返回指向该空间的指针。

2.如果ptr不为空指针而且size不为零，则会尝试调整ptr所指向的内存空间的大小。

C语言中的动态内存分配与释放在C语言中，动态内存分配和释放是一项重要的技术，它允许程序在运行时动态地分配所需的内存，并在不需要时释放该内存。

本文将介绍C语言中的动态内存分配与释放的原理、方法和注意事项。

1. 动态内存分配的原理动态内存分配是通过使用C语言中的内存管理函数来实现的。

最常用的内存管理函数是malloc()、calloc()和realloc()。

这些函数允许程序员根据需要在堆内存中分配一定大小的内存块，并返回一个指向分配内存的指针。

2. malloc()函数的使用malloc()函数用于在堆内存中分配指定大小的内存块，并返回一个指向该内存块的指针。

其函数原型为：```void* malloc(size_t size);```其中，size_t是一个无符号整数类型，表示要分配的内存块的大小（以字节为单位）。

malloc()函数返回的指针可以用于访问分配的内存块。

如果分配成功，malloc()函数将返回一个指向分配内存的指针；如果分配失败，则返回NULL。

3. calloc()函数的使用calloc()函数用于在堆内存中分配指定数量和大小的连续内存块，并返回一个指向该内存的指针。

其函数原型为：```void* calloc(size_t num, size_t size);```其中，num表示要分配的内存块的数量，size表示每个内存块的大小（以字节为单位）。

calloc()函数将分配num * size大小的内存块，并将其初始化为0。

如果分配成功，calloc()函数将返回一个指向分配内存的指针；如果分配失败，则返回NULL。

4. realloc()函数的使用realloc()函数用于更改已分配内存块的大小。

其函数原型为：```void* realloc(void* ptr, size_t size);```其中，ptr是一个指向已分配内存块的指针，size表示要调整的内存块的大小（以字节为单位）。

c动态分配内存的方法动态分配内存是计算机编程中的一个重要概念，它允许程序在运行时动态地分配所需的内存空间。

而中括号（[]）通常被用作数组的标志，所以本文将以中括号为主题，讨论动态分配内存的方法。

以下将逐步回答这个问题，并介绍几种常见的动态分配内存的方法。

一、为什么需要动态分配内存？在程序运行过程中，有时我们无法确定需要多少内存空间来存储某些数据。

例如，用户可能输入一个未知长度的字符串，或者需要在运行时根据输入动态创建一个数组。

在这种情况下，静态分配内存将是不切实际的，因为我们无法提前预知所需内存的大小。

因此，动态分配内存是必要的。

二、使用new和delete操作符动态分配和释放内存在C++中，我们可以使用new和delete操作符来动态分配和释放内存。

对于基本数据类型（如整数、浮点数等），可以使用以下方法：cppint* ptr = new int; 分配一个整数类型的内存空间*ptr = 10; 向分配的内存空间存储值使用分配的内存空间std::cout << *ptr << std::endl;delete ptr; 释放分配的内存空间对于数组，可以使用以下方法：cppint size;std::cout << "请输入数组大小：";std::cin >> size;int* arr = new int[size]; 动态分配一个大小为size的整数数组使用分配的数组for (int i = 0; i < size; i++) {arr[i] = i * 2;std::cout << arr[i] << " ";}delete[] arr; 释放分配的数组内存空间三、使用malloc和free函数动态分配和释放内存在C语言中，我们可以使用malloc和free函数来动态分配和释放内存。

C++学习——动态内存分配文章目录•ooooo▪▪oo▪▪oo▪oo何为静态内存分配？通常定义变量（或对象），编译器在编译时可以根据该变量（或对象）的类型知道所需内存空间的大小，从而系统在适当的时候事先为他们分配确定的存储空间。

这种内存分配称为静态存储分配；这种内存分配的方法存在比较严重的缺陷。

为什么需要动态内存分配在使用数组的时候（线性拟合），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，你并不能事先确定数组的大小。

•定义大了：空间浪费•定义小了：不够用，可能引起下标越界错误，•即使正好：如果因为某种特殊原因空间利用的大小有增加或者减少（增加点或减少点），你又必须重新去修改程序，扩大数组的存储范围。

解决方法：动态内存分配C/C++定义了4个内存区间：代码区，全局变量与静态变量区，局部变量区即栈区（stack），动态存储区，(堆heap区或自由存储区free store）。

动态内存分配技术可以保证程序在运行过程中，按照实际需要申请适量的内存，使用结束后还可以释放；这种在程序运行过程中申请和释放的的存储单元也称为堆对象，申请和释放的过程一般称为建立（New）和删除（delete）。

所有动态存储分配都在堆区中进行。

动态申请内存操作符 newnew 类型名T(初始化参数列表)功能：在程序执行期间，申请用于存放T类型对象的内存空间，并依初值列表赋以初值。

结果•成功：T类型的指针，指向新分配的内存并•返回该内存区域的首地址；•失败：抛出异常。

释放内存操作符deletedelete 指针名p**功能：**释放指针p所指向的内存。

p必须是new操作的返回值。

注意问题1.初始化问题2.标准数据类型：int *point;point=new int(2);C++比C中多了类的概念，建立对象时，要调用类的构造函数；删除对象时，要调用类的析构函数。

2.内存泄露问题3.用new分配的内存，必须要用delete释放！4.否则，会导致分配的内存无法收回，使得程序占据的内存越来越大。