了解 malloc 和 calloc 的用途答案

【问题标题】：Understanding the purpose of malloc and calloc了解 malloc 和 calloc 的用途
【发布时间】：2012-01-17 21:06:33
【问题描述】：

我正在努力理解 C。通读 K&R，我来回浏览，试图找到它说明我应该动态获取内存块的情况。

例如，我想要一个 int 指针。

int *pointer;

然后 K&R 表示我可能想做：

int *pointer;

pointer = (int*)malloc(sizeof(int));

基本上，我在这里做了什么不同的事情？在第一种情况下，我创建了一个指针，它还没有指向任何东西，所以我猜如果计算机内存不足，我尝试将它指向一个 int 值我会遇到问题。第二种情况为我的指针保留空间。所以我不必担心我的程序有那么多内存问题。它是否正确？如果这是正确的，我不应该为我创建的每个指针使用 malloc（或 calloc）吗？只是为了确保我的程序问题更少？

【问题讨论】：

第二种情况为 int 保留空间并让您的指针指向它。如果你当时没有记忆，你也会有问题。

标签： c malloc calloc

【解决方案1】：

malloc 用于分配内存。您可以通过使用malloc 分配指针或使其指向已分配的内存部分来使用指针。

在你展示的第一种情况下，除非你让指针指向一个地址，否则它不会被分配并且不能被使用。例如，你可以让它指向一个现有的 int 值：

int value = 0;
int* pointer;
pointer = &value;

但是你不能分配它来保存一个值：

int value = 0;
int* pointer;
*pointer = value; // wrong because pointer is not allocated

这是您的第二个案例的用途。

calloc 基本上是malloc + 初始化。

编辑：无论如何，这并不是使用 malloc 的一个很好的例子。最好的用途可能是您需要分配可变大小的数组（在编译时未知）。然后你需要使用：

int* array = (int*)malloc(N * sizeof(int));

这有两个原因：

如果 N 是变量，则不能像 int array[N]; 那样进行静态分配
堆栈可能会限制您可以分配多少空间。

【讨论】：

但在第二种情况下，我可以做指针 = &value。正确的？这本质上是一样的，我的指针获取了存储值的内存地址。
感谢 Tudor，但我仍然感到困惑。看来我可以做所有 malloc 的用途，只需使用 * 和 & 运算符，而无需任何动态内存分配。
@JJG：我添加了一个关于 malloc 的更有用的示例。

【解决方案2】：

在第一种情况下，您在堆栈上分配了一个指向整数的指针；这就是全部。所以你只有一个指针。

在第二种情况下，您在堆栈上分配了一个指向整数的指针；然后使用 malloc 分配一个足够大的内存块以容纳一个整数，并使其指向整数的指针指向该 malloc()ed 内存；所以这里你有一个指向整数的指针和一个整数。

【讨论】：

我会说第一种情况是一个定义，通常是一个局部变量，它恰好位于调用堆栈上处理器分配的调用帧内。（编译器不分配它）。如果该定义是全局的，则该变量不在堆栈中。
@JJG 你可以。看我的例子。
你可以做 int myinteger=42; int *mypointer= &myinteger; *mypointer=3; 和之后 myinteger 将包含 3。

【解决方案3】：

您应该只在需要时使用 calloc 或 malloc 分配内存（乐观地）。指针也可能指向一个现有的内存位置。

【讨论】：

【解决方案4】：

第一种情况：你只声明了一个变量指针。但是没有分配任何东西。这只是一个声明。

但是第二种情况：您在堆中分配内存 1 指针（您可以在堆中创建第 n 个指针）乘以您想要的元素数。

case 1 和 case 2 的不同之处在于 case 1 的内存会一直保留在 Stack 中，直到程序运行结束。但在情况 2 .. 您可以随时使用 free(pointer) 释放（回收）内存。

【讨论】：