int main()
{
	//申请10个整型的空间
	//
	int* p = (int*)malloc(10*sizeof(int));
	if (p == NULL)
	{
		//空间开辟失败
		perror("malloc");
		return 1;
	}
	//可以使用这个40个字节的
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		*(p + i) = i + 1;
	}
	//释放
	free(p);
	p = NULL;
	//
	return 0;
}

C语⾔提供了另外⼀个函数free，专⻔是⽤来做动态内存的释放和回收的，函数原型如下：

                                                        1 void free ( void * ptr);

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。

malloc和free都声明在 stdlib.h 头⽂件中。

C语⾔还提供了⼀个函数叫 calloc ， calloc 函数也⽤来动态内存分配。原型如下：

                                         1 void * calloc ( size_t num, size_t size);

• 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全

0。

比如刚刚为 p 开辟了四十个字节空间：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
	//申请10个整型的空间
	//
	int* p = (int*)calloc(10,sizeof(int));
	if (p == NULL)
	{
		//空间开辟失败
		perror("calloc");
		return 1;
	}
	//可以使用这个40个字节的
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d", * (p + i) );
	}
	//释放
	free(p);
	p = NULL;
	//
	return 0;
}

3.2 realloc

• realloc函数在调整空间的时候，有2种情况

情况1：原有空间之后有⾜够⼤的空间，要扩展内存就直接原有内存之后直接追加空间，原来空间               的数据不发⽣变化。

情况2：原有空间之后没有⾜够⼤的空间，realloc函数直接在内存的堆区找一块新的满足大小的空               间，将就的数据，拷到新的空间，释放旧的空间，返回新的地址。

下面的图可以更直观的解释：

四、常见的动态内存错误

4.1 对 NUll指针的解引用操作

void test()
 {
 int *p = (int *)malloc(10*sizeof(int));
 *p = 20;//如果p的值是NULL，就会有问题
 free(p);
 }

4.2 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)
 {
 perror(“malloc”);
 return 1；
 }
 for(i=0; i<40; i++)
 {
 *(p+i) = i;//当i大于等于10的时候越界访问
 }
 free(p);
 }

4.3 对非动态开辟内存使用free释放

void test()

 {
 int a = 10;//(不是动态内存)
 int *p = &a;
 free(p);
 }

4.4 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
 }

4.5 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
 }

4.6 动态开辟内存忘记释放（内存泄漏）

void test()
{
	int flag = 1;
	int*p = (int*)malloc(100);
	if (p == NULL)
	{
		//
		return;
	}

	//使用

	if (flag)
		return;//此处 flag 为 1 已经返回主函数中，没有释放 p 

	free(p);
	p = NULL;
}

int main()
{
	test();
	

	return 0;
}

（动态内存管理是一把双刃剑，提供灵活的内存管理方式的同时会带来风险！）

五、柔性数组

5.1柔性数组

比如：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

struct S
{
	int n;//4
	int arr[];
};

int main()
{
	printf("%d", sizeof(struct S));
	return 0;

}

输出结果为 4

5.2 柔性数组的使用

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

struct S
{
	int n;//4
	int arr[];
};

int main()
{
		struct S* ps = (struct S*)malloc(sizeof(struct S) + 20*sizeof(int));
		if(ps == NULL)
		{
			perror("malloc()");
			return 1;
		}
		//使用这些空间
		ps->n = 20;
		int i = 0;
		for (i = 0; i < 20; i++)
		{
			printf("%d ", ps->arr[i]);
		}
	
	return 0;

}

• 这样柔性数组成员a，相当于获得了20个整型元素的连续空间。

六、总结C/C++中程序内存区域划分