发表日期： 2022-09-01 14:41:26 浏览次数：71
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C 内存管理
本章将讲解 C 中的动态内存管理。C 语言为内存的分配和管理提供了几个函数。这些函数可以在 <stdlib.h> 头文件中找到。
序号 函数和描述
1 void *calloc(int num, int size);
在内存中动态地分配 num 个长度为 size 的连续空间，并将每一个字节都初始化为 0。所以它的结果是分配了 num*size 个字节长度的内存空间，并且每个字节的值都是0。
2 void free(void *address);
该函数释放 address 所指向的内存块,释放的是动态分配的内存空间。
3 void *malloc(int num);
在堆区分配一块指定大小的内存空间，用来存放数据。这块内存空间在函数执行完成后不会被初始化，它们的值是未知的。
4 void *realloc(void *address, int newsize);
该函数重新分配内存，把内存扩展到 newsize。
注意：void * 类型表示未确定类型的指针。C、C++ 规定 void * 类型可以通过类型转换强制转换为任何其它类型的指针。
动态分配内存
编程时，如果您预先知道数组的大小，那么定义数组时就比较容易。例如，一个存储人名的数组，它最多容纳 100 个字符，所以您可以定义数组，如下所示：
char name[100];
但是，如果您预先不知道需要存储的文本长度，例如您想存储有关一个主题的详细描述。在这里，我们需要定义一个指针，该指针指向未定义所需内存大小的字符，后续再根据需求来分配内存，如下所示：
实例
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
int main()
{
char name[100];
char *description;
strcpy(name, "Zara Ali");
/* 动态分配内存 */
description = (char *)malloc( 200 * sizeof(char) );
if( description == NULL )
{
fprintf(stderr, "Error - unable to allocate required memory ");
}
else
{
strcpy( description, "Zara ali a DPS student in class 10th");
}
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、可变参数
#include <stdio.h>void debug_arg(unsigned int num, ...) { unsigned int i = 0; unsigned int *addr = # for (i = 0; i <= num; i++) { /* *(addr + i) 从左往右依次取出传递进来的参数,类似于出栈过程 */ printf("i=%d,value=%d ", i, *(addr + i)); }}int main(void){ debug_arg(3, 66, 88, 666); return 0;}可变参数的工作原理,以32位机为例:
oscarwpm
103***7177@qq.com
1.函数参数的传递存储在栈中,从右至左压入栈中,压栈过程为递减。
2.参数的传递以4字节对齐,float/double这里不讨论。
HBR1
238***9419@qq.com
// 64 位机器用 8 字节对齐, 32 位 4 位对齐#ifdef X64#defin t long long#else#define t int#endif//VA_LIST套宏中可以使用，用来改变INTSIZEOF中t的类型//固定参数详见void test(int a, double b, char* c){ char *p = (char*)&a; //因为&a = void 类型 需要转换,void * =&a 不需要转换但是使用时要转换 printf("%p %p %p ", &a, &b, &c); //观察地址变化 printf("%p %s",(p+8),*(char**)(p+8+8));//64位机器时加8内存大小8字节对齐 return;}//可变参数实验void test1(char* s,char *st,...){ char *ppt =(char*)&s; //printf("%p %p %p %p,",ppt,&s,&st,(char*)ppt+8); printf("%p %p %p %p ", ppt, &s, &st, ppt + 8); printf("%s ", *(char**)(ppt+4)); printf(" %d ",*(int*)(ppt + 4+4));//当是X64就加8 X86就加4因为内存对齐规则 return;}int main(){ char *p = "Hello world"; test1("111","eee",45234,23); //test(2, 2.2, "Hello world");x void *s = &p; printf("%s", *(char**)s); return 0;}HBR1
238***9419@qq.com
tianqixin
429***967@qq.com
参考地址
C 函数要在程序中用到以下这些宏:
va_list: 用来保存宏va_start、va_arg和va_end所需信息的一种类型。为了访问变长参数列表中的参数，必须声明 va_list 类型的一个对象，定义： typedef char * va_list;
va_start: 访问变长参数列表中的参数之前使用的宏，它初始化用 va_list 声明的对象，初始化结果供宏 va_arg 和 va_end 使用；
va_arg: 展开成一个表达式的宏，该表达式具有变长参数列表中下一个参数的值和类型。每次调用 va_arg 都会修改用 va_list 声明的对象，从而使该对象指向参数列表中的下一个参数；
va_end: 该宏使程序能够从变长参数列表用宏 va_start 引用的函数中正常返回。
va 在这里是 variable-argument(可变参数) 的意思。
这些宏定义在 stdarg.h 中，所以用到可变参数的程序应该包含这个头文件。
下面我们写一个简单的可变参数的函数，改函数至少有一个整数参数，第二个参数也是整数，是可选的。函数只是打印这两个参数的值。
#include <stdio.h>; #include <string.h>; #include <stdarg.h>; /* ANSI标准形式的声明方式，括号内的省略号表示可选参数 */ int demo(char *msg, ... ) { va_list argp; /* 定义保存函数参数的结构 */ int argno = 0; /* 纪录参数个数 */ char *para; /* 存放取出的字符串参数 */ va_start( argp, msg ); /* argp指向传入的第一个可选参数， msg是最后一个确定的参数 */ while (1) { para = va_arg( argp, char *); /* 取出当前的参数，类型为char *. */ if ( strcmp( para, "/0") == 0 ) /* 采用空串指示参数输入结束 */ break; printf("Parameter #%d is: %s/n", argno, para); argno++; } va_end( argp ); /* 将argp置为NULL */ return 0; }int main( void ) { demo("DEMO", "This", "is", "a", "demo!" ,"333333", "/0"); }从这个函数的实现可以看到,我们使用可变参数应该有以下步骤:
1)首先在函数里定义一个 va_list 型的变量,这里是 arg_ptr，这个变量是指向参数的指针。
2)然后用 va_start 宏初始化变量 arg_ptr，这个宏的第二个参数是第一个可变参数的前一个参数，是一个固定的参数。
3)然后用 va_arg 返回可变的参数，并赋值给整数 j。va_arg 的第二个参数是你要返回的参数的类型，这里是int型。
4)最后用 va_end 宏结束可变参数的获取。然后你就可以在函数里使用第二个参数了。如果函数有多个可变参数的，依次调用 va_arg 获取各个参数。