全部博文(1293)
分类: PHP
2011-11-18 18:05:52
一、malloc()和free()的基本概念以及基本用法:
1、函数原型及说明:
void *malloc(long NumBytes):该函数分配了NumBytes个字节,并返回了指向这块内存的指针。如果分配失败,则返回一个空指针(NULL)。
关于分配失败的原因,应该有多种,比如说空间不足就是一种。
void free(void *FirstByte): 该函数是将之前用malloc分配的空间还给程序或者是操作系统,也就是释放了这块内存,让它重新得到自由。
2、函数的用法:
其实这两个函数用起来倒不是很难,也就是malloc()之后觉得用够了就甩了它把它给free()了,举个简单例子:
程序代码:
// Code...
char *Ptr = NULL;
Ptr = (char *)malloc(100 * sizeof(char));
if (NULL == Ptr)
{
exit (1);
}
gets(Ptr);
// code...
free(Ptr);
Ptr = NULL;
// code...
就是这样!当然,具体情况要具体分析以及具体解决。比如说,你定义了一个指针,在一个函数里申请了一块内存然后通过函数返回传递给这个指针,那么也许释放这块内存这项工作就应该留给其他函数了。
3、关于函数使用需要注意的一些地方:
A、申请了内存空间后,必须检查是否分配成功。
B、当不需要再使用申请的内存时,记得释放;释放后应该把指向这块内存的指针指向NULL,防止程序后面不小心使用了它。
C、这两个函数应该是配对。如果申请后不释放就是内存泄露;如果无故释放那就是什么也没有做。释放只能一次,如果释放两次及两次以上会
出现错误(释放空指针例外,释放空指针其实也等于啥也没做,所以释放空指针释放多少次都没有问题)。
D、虽然malloc()函数的类型是(void *),任何类型的指针都可以转换成(void *),但是最好还是在前面进行强制类型转换,因为这样可以躲过一些编译器的检查。
好了!最基础的东西大概这么说!现在进入第二部分:
二、malloc()到底从哪里得来了内存空间:
1、malloc()到底从哪里得到了内存空间?答案是从堆里面获得空间。也就是说函数返回的指针是指向堆里面的一块内存。操作系统中有一个记录空闲内存地址的链表。当操作系统收到程序的申请时,就会遍历该链表,然后就寻找第一个空间大于所申请空间的堆结点,然后就将该结点从空闲结点链表中删除,并将该结点的空间分配给程序。就是这样!
说到这里,不得不另外插入一个小话题,相信大家也知道是什么话题了。什么是堆?说到堆,又忍不住说到了栈!什么是栈?下面就另外开个小部分专门而又简单地说一下这个题外话:
2、什么是堆:堆是大家共有的空间,分全局堆和局部堆。全局堆就是所有没有分配的空间,局部堆就是用户分配的空间。堆在操作系统对进程 初始化的时候分配,运行过程中也可以向系统要额外的堆,但是记得用完了要还给操作系统,要不然就是内存泄漏。
什么是栈:栈是线程独有的,保存其运行状态和局部自动变量的。栈在线程开始的时候初始化,每个线程的栈互相独立。每个函数都有自己的栈,栈被用来在函数之间传递参数。操作系统在切换线程的时候会自动的切换栈,就是切换SS/ESP寄存器。栈空间不需要在高级语言里面显式的分配和释放。
以上的概念描述是标准的描述,不过有个别语句被我删除,不知道因为这样而变得不标准了^_^.
通过上面对概念的描述,可以知道:
栈是由编译器自动分配释放,存放函数的参数值、局部变量的值等。操作方式类似于数据结构中的栈。
堆一般由程序员分配释放,若不释放,程序结束时可能由OS回收。注意这里说是可能,并非一定。所以我想再强调一次,记得要释放!
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
c 什么时候用malloc 分配内存?
1。对所需内存的是大小在编译的时候不能确定的时候。
2。如果你不想把你的对象放在栈上,而想把他放在堆上。
3。当你的对象在只有在运行才能确定是否要是否要开辟空间的时候。
一般在一些数据结构里经常有用到,但是用这个的好处就是不会浪费空间。
malloc()是申请空间的函数。举个例子:对于数组,如:int array[20],我们一开始就申请了20个int 空间,所以无需用malloc()。而对于link,每个linknode都是在链上去的时候才malloc()的。
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
描述内存分配方式以及它们的区别? 1) 从静态存储区域分配。内存在程序编译的时候就已经分配好,这块内存在程序的整个运行期间都存在。例如全局变量,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。 3) 从堆上分配,亦称动态内存分配。程序在运行的时候用malloc 或new 申请任意多少的内存,程序员自己负责在何时用free 或delete 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。
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
#include
char *returnStr()
{
char *p="hello world!";
return p;
}
int main()
{
char *str;
str=returnStr();
printf("%s/n", str);
return 0;
}
#include
char *returnStr()
{
char p[]="hello world!";
return p;
}
int main()
{
char *str;
str=returnStr();
printf("%s/n", str);
return 0;
}
想问下 这俩个函数中的p是不是都是函数的局部变量?
如果都是局部变量的话,那么他们应该都是“栈”上分配内存的啊。当函数结束的时候,都会被pop出来而销毁的。
答:
第1个,p是局部变量,但其指向的内存是全局的。函数返回后,虽然p本身销毁了,但它指向的内存仍存在,故不会有问题
第2个,数组p是局部的,返回后,数组内存被销毁,故有问题。
注意:第1个里面,字符串常量是占用全局内存(跟全局变量一样),其空间是程序加载时就分配了的(虽然在源代码中是出现在函数内部)。
第2个中,p是函数运行时临时在栈上分配的数组。
动态分配的内存一直存在直到free,而相对应的变量(既使是指向动态分配内存)则根据其定义的位置而作用域不同。