C语言 malloc realloc calloc

1 malloc 

在C语言中，用到指针就会想到动态分配空间，动态分配空间最基础的就是malloc。

头文件：stdlib.h或malloc.h（realloc和calloc也一样）

void *malloc(size_t size);

功能：分配长度为num_bytes字节的内存块

返回值：如果分配成功则返回指向被分配内存的指针(此存储区中的初始值不确定)，否则返回空指针NULL。当内存不再使用时，应使用free()函数将内存块释放。函数返回的指针一定要适当对齐，使其可以用于任何数据对象。

malloc实现：

简单来说，就是在堆上将可用的空间链接起来，形成一块块可用的空间，malloc就是找到那个空间的信息然后返回它的地址。定义了Header保存每个存储器块的信息，信息有指向下个链表的指针，当前分配的长度，还有存储器元素排在合理的字节边界上，根据系统不同，都不一样。

2 realloc

void * realloc(void *__ptr, size_t __size);

功能：更改已经配置的内存空间，即更改由malloc()函数分配的内存空间的大小。


如果将分配的内存减少，realloc仅仅是改变索引的信息。


如果是将分配的内存扩大，则有以下情况：
1）如果当前内存段后面有需要的内存空间，则直接扩展这段内存空间，realloc()将返回原指针。
2）如果当前内存段后面的空闲字节不够，那么就使用堆中的第一个能够满足这一要求的内存块，将目前的数据复制到新的位置，并将原来的数据块释放掉，返回新的内存块位置。
3）如果申请失败，将返回NULL，此时，原来的指针仍然有效。

因为有可能分配不成功，所以关于这一点的确要注意，最好如下：
int *q;
q = (int *) realloc (p, sizeof(int)  * 15);

if( ! q )

{

    p = q;

}

3 calloc

 void* calloc (size_t num, size_t size);

功能：calloc() 在内存中动态地分配 num 个长度为 size 的连续空间，并将每一个字节都初始化为 0。所以它的结果是分配了 num*size 个字节长度的内存空间，并且每个字节的值都是0。

跟malloc的区别：
　　calloc在动态分配完内存后，自动初始化该内存空间为零，而malloc不初始化，里边数据是随机的垃圾数据。

一个在努力中的未来程序员，如果有更好的想法，欢迎评论。