C语言内存分配详解10

发生内存错误是件非常麻烦的事情。编译器不能自动发现这些错误，通常是在程序运行

时才能捕捉到。而这些错误大多没有明显的症状，时隐时现，增加了改错的难度。有时用户怒气

冲冲地把你找来，程序却没有发生任何问题，你一走，错误又发作了。

常见的内存错误及其对策如下：

u 内存分配未成功，却使用了它。

编程新手常犯这种错误，因为他们没有意识到内存分配会不成功。常用解决办法是，在使用内存

之前检查指针是否为NULL。如果指针p是函数的参数，那么在函数的入口处用assert(p!=NULL)

进行检查。如果是用malloc或new来申请内存，应该用if(p==NULL) 或if(p!=NULL)进行防错

处理。

u 内存分配虽然成功，但是尚未初始化就引用它。

犯这种错误主要有两个起因：一是没有初始化的观念；二是误以为内存的缺省初值全为零，导致

引用初值错误（例如数组）。

内存的缺省初值究竟是什么并没有统一的标准，尽管有些时候为零值，我们宁可信其无不可信其

有。所以无论用何种方式创建数组，都别忘了赋初值，即便是赋零值也不可省略，不要嫌麻烦。

u 内存分配成功并且已经初始化，但操作越过了内存的边界。

例如在使用数组时经常发生下标"多1"或者"少1"的操作。特别是在for循环语句中，循环

次数很容易搞错，导致数组操作越界。

u 忘记了释放内存，造成内存泄露。

含有这种错误的函数每被调用一次就丢失一块内存。刚开始时系统的内存充足，你看不到错误。

终有一次程序突然死掉，系统出现提示：内存耗尽。

动态内存的申请与释放必须配对，程序中malloc与free的使用次数一定要相同，否则肯定有错

误（new/delete同理）。

u 释放了内存却继续使用它。

有三种情况：

（1）程序中的对象调用关系过于复杂，实在难以搞清楚某个对象究竟是否已经释放了内存，此

时应该重新设计数据结构，从根本上解决对象管理的混乱局面。

（2）函数的return语句写错了，注意不要返回指向"栈内存"的"指针"或者"引用"，因为

该内存在函数体结束时被自动销毁。

（3）使用free或delete释放了内存后，没有将指针设置为NULL。导致产生"野指针"。

l 【规则7-2-1】用malloc或new申请内存之后，应该立即检查指针值是否为NULL。

防止使用指针值为NULL的内存。

l 【规则7-2-2】不要忘记为数组和动态内存赋初值。防止将未被初始化的内存作为右

值使用。

l 【规则7-2-3】避免数组或指针的下标越界，特别要当心发生"多1"或者"少1"

操作。

l 【规则7-2-4】动态内存的申请与释放必须配对，防止内存泄漏。

l 【规则7-2-5】用free或delete释放了内存之后，立即将指针设置为NULL，防止产

生"野指针"。

4 附录

4.1 C语言内存操作函数汇总

一、malloc/calloc

名称：

Malloc/calloc

功能：

动态内存分配函数

头文件：

＃i nclude <stdlib.h>

函数原形：

void *malloc(size_t size);

void *calloc(size_t num,size_t size);

参数:

size 分配内存块的大小

num　　分配内存块的个数

返回值：

成功返回分配内存块的首地址，失败返回NULL.

　　malloc和calloc都可以分配内存区，但malloc一次只能申请一个内存区，calloc一次可

以申请多个内存区．另外calloc会把分配来的内存区初试化为０，malloc不会进行初始化．

＃i nclude <stdio.h>

＃i nclude <stdlib.h>

main()

{

int *p=NULL;

p=(int *)malloc(sizeof(int));

if(p==NULL)

{

printf("malloc error\n");

exit(1);

}

*p=3;

printf("%d\n",*p);

free(p);

}

二、malloc/calloc

名称：

free

功能：

动态内存释放函数

头文件：

＃i nclude <stdlib.h>

函数原形：

void free(void *ptr);

参数:

ptr 使用malloc或calloc等内存分配函数所返回的内存指针

返回值：

无

　　free 可以释放由malloc或calloc等内存分配函数分配的内存．当程序很大时，期间可

能要多次动态分配内存，如果不及时释放的话，程序将要占用很大内存．

　　要注意，如果ptr所指内存已被释放或是未知的内存地址，则可能有无法预期的情况发生．若

参数为NULL，则free不会有任何作用．

三、memset

名称：

memset

功能：

初始化所指定的内存空间

头文件：

＃i nclude <stdlib.h>

函数原形：

void *memset(void *buffer,int c,int count);

参数:

buffer 分配的内存

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