动态内存分配

1.C语言的内存分配方式

（1）从静态存储区域分配。内存在程序编译时就已经分配好的，这块内存在程序整个运行期间都存在。如全局变量，static变量（？）

（2）在栈上创建。在执行函数时，函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建，函数执行结束时这些存储单元自动被释放。栈内存分配运算内置于处理器的指令集中，效率很高，但是分配的内存容量有限。

（3）在堆上分配，亦称动态内存分配，也即本文要讨论的主要内容。程序在运行的时候用malloc申请任意多少的内存，程序员自己负责在合适用free释放内存。动态内存的生存期由程序员决定，使用非常灵活，但问题也最多。

主要会出现的问题有：

使用未分配的内存

引用分配成功但是尚未初始化的内存

内存分配成功且已初始化但是进行了越界操作

没有释放内存造成内存泄露

释放内存后继续使用这一块内存

使用野指针

2.动态内存分配的相关函数（包含在头文件stdlib.h中）

void *malloc(unsigned int size);

void *calloc(unsigned int n,unsigned int size);

void *realloc(void *ptr,unsigned int size);

void free(void *ptr);

void * alloca(unsigned int size);// 不提倡使用？

（1）void *类型，即未确定类型的指针，可以强制转换为任何其他类型的指针。

（2）malloc向系统申请分配指定size个字节的内存空间，返回首地址，返回类型是void *类型。

（3）calloc向系统申请分配n个长度为size的连续空间，并自动初始化为0，返回首地址，返回类型是void *类型。

（4）realloc先判断当前指针是否有足够空间，如果有，扩大ptr指向的地址并且将ptr返回；如果不够，先按照size指定的大小分配空间，再将原有数据从头到尾拷贝到新分配的内存区域，然后释放原来ptr所指的内存区域（不需要使用free），同时返回新分配的内存区域的首地址，返回类型是void *类型。

（5）free将释放p指向的内存空间，被释放的空间通常被送入可用存储区域。

（6）alloca向系统申请分配指定size个字节的内存空间，返回首地址，返回类型是void *类型。

3.malloc与calloc的区别

alloc会将分配的内存空间都初始化为0，而malloc不会，所分配的内存空间中存储着随机的垃圾数据。

4.alloca与malloc、calloc的区别

malloc和calloc是在堆上申请空间；而alloca是在栈上申请空间，在调用alloca的函数返回时，它分配的内存会自动释放。且alloca不具可移植性，在没有传统堆栈的机器上很难实现。