C语言中为什么要有动态内存管理？
在我们如今的学习当中，学习过两种内存开辟的方式如下
int a=0;
int arr[10]={0};第一种直接定义一个变量，但是变量的大小由类型决定 第二种则是由数组的长度决定
但是上述的开辟空间的⽅式有两个特点：
• 空间开辟⼤⼩是固定的。
• 数组在申明的时候，必须指定数组的⻓度，数组空间⼀旦确定了⼤⼩不能调整 但是对于空间的需求，不仅仅是上述的情况。
有时候我们需要的空间⼤⼩在程序运⾏的时候才能知 道，那数组的编译时开辟空间的⽅式就不能满⾜了 。所以目前这两种的开辟方式都是比较固定的，不过在C语言当中，还给我们提供了动态内存开辟的函数。
动态内存开辟函数：
有malloc free calloc realloc这4种最基本的函数，下面依次对这4种进行介绍
malloc以及free
为什么是以及，因为这两者之间的联系就如同if 和 else
这个函数向内存申请⼀块连续可⽤的空间，并返回指向这块空间的指针。 • 如果开辟成功，则返回⼀个指向开辟好空间的指针。 • 如果开辟失败，则返回⼀个NULL指针，因此malloc的返回值⼀定要做检查。 • 返回值的类型是 void* ，所以malloc函数并不知道开辟空间的类型，具体在使⽤的时候使⽤者⾃ ⼰来决定。 • 如果参数 size 为0，malloc的⾏为是标准是未定义的，取决于编译器。
free函数⽤来释放动态开辟的内存。 • 如果参数 ptr 指向的空间不是动态开辟的，那free函数的⾏为是未定义的。 • 如果参数 ptr 是NULL指针，则函数什么事都不做。
并且malloc和free都声明在 stdlib.h 头⽂件中。
下面我们举行一个例子，
这样就说明我们开辟空间成功了，下面我们再讲打印结果展示出来
这就是malloc和free 最基本的使用。相信看到这里的伙伴也基本对malloc以及free的使用有了最基础的概念。
calloc
其使用规则其实是类似于malloc
• 函数的功能是为 num 个⼤⼩为 size 的元素开辟⼀块空间，并且把空间的每个字节初始化为0。 • 与函数 malloc 的区别只在于 calloc 会在返回地址之前把申请的空间的每个字节初始化为0
所以当我们需要对创建的内存空间进行初始化的时候就可以使用calloc内存函数
realloc
使用realloc内存函数的好处如下：
• realloc函数的出现让动态内存管理更加灵活。 • 有时会我们发现过去申请的空间太⼩了，有时候我们⼜会觉得申请的空间过⼤了，那为了合理的使用内存，我们⼀定会对内存的⼤⼩做灵活的调整。那realloc函数就可以做到对动态开辟内存⼤⼩的调整。
• ptr 是要调整的内存地址 • size 调整之后新大小 • 返回值为调整之后的内存起始位置。 • 这个函数调整原内存空间⼤⼩的基础上，还会将原来内存中的数据移动到新的空间。 • realloc在调整内存空间的是存在两种情况：
情况1：原有空间之后有⾜够⼤的空间 情况2：原有空间之后没有⾜够⼤的空间
常见的动态内存错误
1.对NULL指针的解引用操作
void test()
{
int *p = (int *)malloc(INT_MAX/4);
*p = 20;//如果p的值是NULL，就会有问题
free(p);
}2.对动态开辟空间的越界访问
void test()
{
int i = 0;
int *p = (int *)malloc(10*sizeof(int));
if(NULL == p)
{
exit(EXIT_FAILURE);
}
for(i=0; i<=10; i++)
{
*(p+i) = i;//当i是10的时候越界访问
}
free(p);
}
3.对⾮动态开辟内存使⽤free释放
void test()
{
int a = 10;
int *p = &a;
free(p);//ok?
}4.使⽤free释放⼀块动态开辟内存的⼀部分
void test()
{
int *p = (int *)malloc(100);
p++;
free(p);//p不再指向动态内存的起始位置
}5.对同⼀块动态内存多次释放
void test()
{
int *p = (int *)malloc(100);
free(p);
free(p);//重复释放
}动态开辟内存忘记释放（内存泄漏）
void test()
{
int *p = (int *)malloc(100);
if(NULL != p)
{
*p = 20;
}
}
int main()
{
test();
while(1);
}忘记释放不再使⽤的动态开辟的空间会造成内存泄漏。 切记：动态开辟的空间⼀定要释放，并且正确释放。
