如何在函数内分配大型数组（在堆上使用动态内存分配）答案

【问题标题】：How to allocate big sized array ( using dynamic memory allocation on heap) inside a function如何在函数内分配大型数组（在堆上使用动态内存分配）
【发布时间】：2017-06-25 11:36:25
【问题描述】：

是否可以在堆上分配一个数组，即使它是在一个函数内的范围内？这是我的 C 程序：

    void SimpleTextEditor()
    {
        char textEditor[1000000];
        char operationText[1000002];
        //do something with the arrays
    }

这会导致 stackOverflow 异常，原因很明显，我试图分配两个大型数组。如果我将任何一个数组移到函数之外并使其成为全局变量（文件级变量），那么它将作为全局变量在堆上分配。

但我不想让我的变量全局化。是不是不能用malloc和calloc为数组动态分配内存？

【问题讨论】：

char *textEditor = malloc(1000000); ... free(textEditor);
你能用static吗？
“...因为全局变量是在堆上分配的”——你是从哪里得到这个想法的？
我在某处读过它。不要回忆链接以获得确切的参考。如果我错了，请纠正我。我是 C# 的 C 新手

标签： c arrays malloc

【解决方案1】：

绝对可以使用malloc() 和calloc() 来动态分配内存。只需将它们分配到函数或main()，如果您不想将它们设为全局。处理大数据时，最好在堆上分配空间，以防您需要为更多数据腾出更多空间。

使用malloc()时：

malloc() 在堆上分配请求的内存，然后返回一个指向它的void* 指针。

示例：
```
char *textEditor = malloc(1000000);
char *operationText = malloc(1000002);
```
使用calloc()时：

calloc() 在堆上分配请求的内存，然后返回一个指向它的void* 指针。将内存设置为 0。

示例：
```
char *textEditor = calloc(1000000, sizeof * textEditor);
char *operationText = calloc(1000002, sizeof * operationText);
```
请务必在最后安全地free() 这些。

free() 释放先前由malloc()、calloc() 或realloc() 分配的内存。

示例：
```
free(textEditor);
textEditor = NULL;

free(operationText);
operationText = NULL;
```

注意：malloc() 和 calloc() 都可以在错误时返回 NULL，因此最好检查它们。你可以这样检查：

if (textEditor == NULL || operationText == NULL) {
    /* handle exit */

【讨论】：

来自 C# 背景，calloc char *textEditor = calloc(1000000, sizeof * textEditor); 的允许语法对我来说真的很奇怪。为了清楚起见，我可能会把它写成char *textEditor = calloc(1000000, sizeof (char));。
@RBT 也可以。我来自 C 背景，所以我觉得 char *textEditor = calloc(1000000, sizeof * textEditor); 不错。但是他们都做同样的事情，如果你选择sizeof(char)，没有问题。

【解决方案2】：

如果我将任何一个数组移出函数并使其全局（文件级变量）然后它作为全局变量工作在堆上分配。

这是错误的假设。在文件范围内定义的数组很可能放置在 data segment 内，或者更具体地说是在 .bss 段内，因为没有给出明确的初始化程序。

但我不想让我的变量全局化。是不是不可能使用 malloc 和 calloc 为数组动态分配内存？

当然可以使用malloc 和朋友动态分配内存。然而，因为大小在编译时是已知的，更好的选择可能是将两个数组都声明为static：

void SimpleTextEditor()
{
    static char textEditor[1000000];
    static char operationText[1000002];
     //do something with the arrays
}

【讨论】：

所以一个静态数组变量，即使它是局部作用域的函数，它也不会进入堆栈内存区域。是吗？
@RBT：没错。它将进入数据段，就像全局变量一样。唯一的区别在于范围。
我的应用是单线程数据结构相关的程序。我真的应该担心@M.M 担心这个解决方案不是线程安全的吗？程序支持重入的能力如何影响静态变量？
@RBT：静态变量在调用之间是“共享的”。在函数调用之间保留相同的数据。只要您不计划对SimpleTextEditor 进行递归调用（直接或间接），那么在实践中就没有关系。
当我尝试释放静态变量warning: attempt to free a non-heap object ‘textEditor’ [-Wfree-nonheap-object] 时收到警告，警告很明显，但我只是想知道如何释放数据段和 bss 等特殊区域中的分配空间一旦我的函数完成执行。

【解决方案3】：

难道不能使用 malloc 和 calloc 为数组动态分配内存吗？

当然可以：

char *textEditor = malloc(1000000);
char *operationText = malloc(1000002);
//do something with the arrays
free(operationText);
free(textEditor);

（注意：如果需要，您可以使用1000000*sizeof(char)，但sizeof(char) 始终为1）

【讨论】：