c语言中malloc函数的用法（附带实例）

内存的全局存储空间中，程序可动态分配和释放的内存块称为自由存储空间，也称为堆。

C程序中，用 malloc() 和 free() 函数来从堆中动态地分配和释放内存。

C语言malloc()函数

malloc() 函数的功能是在内存中动态地分配一块 size 大小的内存空间。其原型如下：

void *malloc(unsigned int size);

使用 malloc() 函数，要包含 <stdlib.h> 头文件。malloc() 函数会返回一个指针，指向分配的内存空间。如果分配出现错误，则返回 NULL。

注意，使用 malloc() 函数分配的内存空间位于堆中，而不是栈中。因此，在使用完这块内存之后，一定要将其释放掉，释放内存空间使用的是 free() 函数。

例如，使用 malloc() 函数分配一个整型内存空间：

int *plnt; /* 定义指针 */
plnt = (int*)malloc(sizeof(int)); /* 指针指向分配的 int 型空间 */

首先定义指针 pInt，用来保存分配的内存地址。在使用 malloc() 函数分配内存空间时，需要指定内存空间的大小（size），这里调用 sizeof() 函数就可以得到指定类型的大小。

malloc() 函数成功分配内存空间后会返回一个指针，因为分配的是一个 int 型空间，所以返回指针时也应该使用对应的 int 型指针，这样就要进行强制类型转换。最后将函数返回的指针赋值给指针 pInt，就可以保存动态分配的整型空间地址了。

【实例】某明星的演唱会，会馆可以容纳一万人。申请内存，存储人数信息，并将人数输出。

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
int main()
{
    int* iIntMalloc;
    iIntMalloc = (int*)malloc(sizeof(int)); /* 分配一个整型内存空间 */
    *iIntMalloc = 10000; /* 使用该空间保存人数信息 */
    printf("现场有%d人\n", *iIntMalloc); /* 输出数据 */
    free(iIntMalloc);
    return 0;
}

程序中首先使用 malloc() 函数分配了一个 int 型内存空间，用指针 iIntMalloc 指向它，然后使用该空间保存演唱会人数信息，最后显示该数据。

运行程序，结果为：

现场有10000

C语言free()函数

free() 函数的功能是释放指针 ptr 指向的内存区域，使该内存区域能被其他变量所使用。其原型如下：

void free(void *ptr);

其中，ptr 是最近一次调用 malloc() 函数时返回的值。free() 函数无返回值。

例如，释放一个分配给整型变量的内存空间：

free(pInt);

代码中，pInt 为一个指向整型大小的内存空间，使用 free() 函数将其进行释放。

【实例】将分配的内存进行释放，释放前先输出一次内存中保存的数据，释放后再利用指针输出一次。观察两次的结果，可以看出，调用 free() 函数之后内存被释放了。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
    int *plnt; /* 定义整型指针 */
    plnt = (int*)malloc(sizeof(int)); /* 分配整型空间 */
    *plnt = 100; /* 赋值 */
    printf("分配的值是:%d\n", *plnt); /* 将值进行输出 */
    free(plnt); /* 释放该内存空间 */
    printf("释放完内存的值是:%d\n", *plnt); /* 将值进行输出 */
    return 0;
}

运行程序，结果为：

分配的值是:100
释放完内存的值是:-572662307

在程序中，定义指针 pInt 指向动态分配的内存空间，保存数据，之后利用指针输出该空间存储的内容。调用 free() 函数将该空间释放，当再次输出时因为保存数据的空间已经被释放，所以数据肯定就不存在了，输出的值就是一个垃圾值。