动态内存的使用 上一节的方法虽然可以避免溢出的问题,但会导致数据的丢失,下面我们就来学习一种更好的方法-动态内存的使用。由于动态内存是完全由用户自行分配使用的,因此需要用到一些系统调用,下面我们就分别学习它们。
首先我们需要的是动态内存分配的系统调用calloc()函数,其函数原型为:
align="center">
| #include void *malloc(size_t size);void *calloc(size_t nmemb,size_t size); |
函数
malloc和
calloc都用于分配动态内存空间,其中
malloc中的参数
size表示申请分配的内存空间的大小,以字节计;
calloc的参数
nmemb表示分配内存空间占的数据项数目,参数
size表示每一个数据项的大小,以字节计。因此
calloc函数分配大小为
nmemb*size大小的内存空间。
calloc和
malloc的最大区别在于
calloc函数将初始化所分配的内存空间,把所有位置置为
0。 调用成功时,它们的返回值都为被分配的内存空间的指针;调用失败时,返回值为
NULL。当对一块动态内存的使用结束后,需要手动将其释放。其中用到的系统调用为
free()函数,其函数原型为: align="center">
| #include void free(void *ptr); |
参数
ptr是指向要释放的动态内存的指针,要注意在动态内存使用完毕后释放它,以免造成内存泄漏。下面我们就具体编写一个动态内存管理的例子。
程序4.2如下: align="center">
| #include #include char *upcase(char *inputstring); int main(void){ char *str1; str1=upcase(“Everybody”); /*调用子函数upcase()*/ printf(“str1=%s \n”,str1);free(str1);/*释放内存*/return 0;} char *upcase(char *inputstring){ char *newstring; int counter,N; N=strlen(inputstring); /*N为字符串长度*/ /*申请N+1个字节的内存空间,若出错则报错并退出*/ if(!(newstring=malloc(N+1))){ printf(“ERROR ALLOCATING MEMORY!\n”); exit(255);} /*将原字符串拷贝到新申请的内存块*/ strcpy(newstring,inputstring); for(counter=0;counter { if(newstring[counter]>=97&&newstring[counter]<=122) newstring[counter]-=32; /*将小写字母转换为大写字母*/}return newstring;} |
结果分析: 在这个程序中,由于所使用的是动态内存,因此程序可以将子函数中分配的内存空间的指针返回到主函数中。同时,由于使用了动态内存,使得子函数可以灵活地分配所需要的内存空间(注:之所以要多申请一个字节的空间,是因为
strlen在求字符串长度时,不包括结尾的“
\0”标志,但拷贝字符串时需要为此字符串结束标志留出空间)。此程序的运行结果为: align="center">
注意:在此程序的子函数中之所以可以使用N=strlen(inputstring),是因为此时inputstring是一个确定的字符串。而上一节中的4.1程序,newstring是一个未初始化的字符数组,故不能用strlen来求其长度。