一：为什么要有动态内存分配？
创建变量的本质是向内存申请空间。
int a=10；————向内存中申请4个字节的空间来存放10这个整型数据。
int arr[10];————在内存中申请一块连续的空间（40个字节）
int math[30];————如果只有20个人，会有10个整型的空间浪费。
如果一共有30个人，则本数组的大小不够。
思考：如果不够用了，可以变大吗？ 如果太多了，可以减小吗？ ————答案是不能的。
总结：变量和数组的方式不够灵活,两者空间开辟的大小是固定的，数组在创建时必须指明数组长 度指明后就不可再变化。（数组空间一旦指明大小就不可调整）
但我们对于空间的需求，不仅仅是上述情况，有时候我们需要的空间大小在程序运行时才能知道。那数组的编译时开辟空间的方式就不能满足了。
因此C语言引入了动态内存开辟，让程序员可以自己申请和释放空间，就比较灵活了。
其次使用动态内存开辟还可以维护内存的生命周期。
如果直接创建变量，变量出了其作用域之后会自动销毁，4个字节的空间就与本程序无关了。
如果使用动态内存开辟，什么时候释放空间由程序员自己决定，就比较灵活。
二：malloc和free
1.malloc
C语言提供了一个动态内存开辟的函数
这个函数向内存中申请一块连续可用的空间，并返回指向这块空间的指针
注意：
1.如果开辟成功，则返回一个指向开辟好空间起始位置的指针。
2.如果开辟失败（内存不够），则返回空指针NULL，因此malloc函数的返回值一定要做检查。
3.由于此函数并不知道你申请这块空间用来存储什么类型的数据，因此返回值是void*，具体在使 用时自己决定。
4.如果参数size为0，malloc的行为是标准未定义的，取决于编译器。
2.free
C语言提供了另外一个函数free，专门用来做动态内存的回收。
注意：
1.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
2.如果参数ptr是NULL指针，则函数什么事都不会做。
3.malloc和free以及后面的calloc和realloc都声名在stdlib.h头文件中。
4.malloc calloc realloc 一定要与free成对使用（这是一个很好的编程习惯）否则可能引发一些后 果。
5.如果程序退出的时候，即使没有free操作系统也会主动回收动态开辟的空间，但是程序如果不退 出就要小心。
malloc和free的使用案例：
思考：程序的最后使p置为NULL有没有必要？
三：calloc和realloc
1.calloc
C语言还提供了一个函数叫calloc，calloc函数与malloc类似，也用来动态内存开辟。
注意：
1.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.
2.与malloc的区别是calloc会在返回地址之前把申请的空间每个字节初始化为全0。
所以如果我们对申请空间的内容要求初始化，那么可以使用calloc很方便的完成任务。
2.realloc
C语言提供了realloc函数用来对动态内存的大小进行调整。
注意：
1.ptr是要调整的内存地址。
2.size是调整之后动态内存的大小。
3.函数的返回值是调整之后的内存起始位置。
4.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。
5.realloc（NULL，40）；等价于malloc（40）；
情况一：原有空间之后有足够大的空间。
这种情况下新申请到的空间直接在原有内存之后追加，原来内存空间数据不会变化。
情况二：原有空间之后没有足够大的空间。
这种情况下会在堆空间中另找一个合适的连续空间来使用，这样函数会返回一个新地址。
realloc函数使用案例：
这段代码中不能直接用原来空间地址p来接受realloc的返回值，因为realloc函数也是有可能空间开辟失败的。
四：使用动态内存时常见的错误分析
1.对NULL指针的解引用操作：
本程序中由于开辟的空间过大，内存不足，无法成功开辟，就会返回空指针NULL，形成对空指针的解引用。就会出现问题。
启示：对于动态内存开辟函数的返回值一定要检查是否为空指针。
一道经典的笔试题：
本程序运行之后什么都不打印，最终程序会崩溃，
原因在于str仍然是空指针，strcpy实现的过程中一定会有对str的解引用操作，对空指针解引用是非法的，会报警告。
2.对动态开辟空间的越界访问（非法访问）：
非法访问相关的一道笔试题
请问程序的运行结果是什么？
解析：本题目运行结果是未知的，当第一个函数执行结束后p【】数组也会销毁（生命周期结束）
（p数组这块空间已经不属于当前程序了，还是不是hello world就不好确定了）。
再想要找回p数组中的元素（printf函数要通过str去找p数组中的字符，找到一个打印一个） 已经不可能了，（但如果幸运的话，也有可能打印出hello world）
这道笔试题就类似于：
3.对非动态开辟内存使用free释放：
对非动态内存使用free释放系统会崩溃，因为非动态内存使用free函数，free函数的行为是未定义的。
4.使用free释放动态内存开辟的一部分（提前释放）：
相关笔试题：
这个程序在结束之前就使用free函数释放了动态内存。
且这个程序在使用free函数之后没有将str置NULL，str的值是不确定的，就会形成野指针。
（找不到之前hello的空间了）。
free函数使用完一定要有一个p=NULL的操作。
5.对同一块动态内存多次释放：
free（p）执行之后，p不再指向动态申请空间内存的地址。
p的指向位置，再次使用free（p）就会有危险。
启示：在使用free（p）之后，一定要有p=NULL的操作。这是一个好的编程习惯。
6.动态开辟内存忘记释放（内存泄漏）：
忘记释放不再使用的动态开辟的空间会造成内存泄漏
启示：动态内存开辟的空间最后一定要释放，并且要正确释放。
相关笔试题：
这个程序没有释放开辟的动态内存，造成了内存泄漏。
没有释放，程序本身也找不到它了。
假如有一个服务器上的程序7*24小时运行，每过一星期内存就会耗干，程序挂掉，重启之后又可以运行，一周之后又挂掉————大概率是内存泄露了。
五：柔性数组
柔性数组其实就是指结构体中的最后一个数组成员
这个成员的大小是未知的
本程序结构体中的最后一个数组成员大小未知，是柔性数组成员。
柔性数组的特点：
1.柔性数组成员前必须至少有一个其他成员。
2.sizeof返回时不包含柔性数组的大小。
3.包含柔性数组成员的的结构体要用malloc函数进行内存动态分配，提前适应内存大小。
柔性数组大概实现了变长数组的功能。
柔性数组使用举例：
使用方法二：
柔性数组的优势：
七：C/C++中程序内存区域划分
完.
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