内存函数讲解

**内存函数讲解**

在计算机编程中，内存函数是指能够操作系统内存的函数。这些函数可以用于分配、释放、复制等内存块的管理。理解内存函数对于编写高效且安全的程序至关重要。

###1. 内存分配函数内存分配函数用于从系统中分配一块连续的内存区域。这些函数通常返回一个指向该内存块的指针。

####1.1 malloc()

`malloc()` 是最常用的内存分配函数，它分配一块大小为 `size` 的连续内存区域。如果分配成功，返回一个指向该内存块的指针；否则，返回 `NULL`。

cvoid* malloc(size_t size);

示例代码：

cint* p = (int*)malloc(sizeof(int));
if (p == NULL) {
 // 分配失败，处理错误}
*p =10;
printf("%d
", *p); // 输出：10free(p); //释放内存

####1.2 calloc()

`calloc()` 与 `malloc()` 类似，但它分配一块大小为 `num*size` 的连续内存区域，并且初始化该区域的所有字节为零。

cvoid* calloc(size_t num, size_t size);

示例代码：

cint* p = (int*)calloc(10, sizeof(int));
if (p == NULL) {
 // 分配失败，处理错误}
for (int i =0; i < 10; i++) {
 printf("%d ", *p++);
}
printf("
"); // 输出：0000000000free(p); //释放内存

####1.3 realloc()

`realloc()` 函数用于改变已分配的内存块的大小。如果新大小小于或等于原大小，函数会返回一个指向原内存块的指针；如果新大小大于原大小，则函数会重新分配一块大小为新大小的内存区域，并将原内存块的内容复制到新内存块中。

cvoid* realloc(void* ptr, size_t size);

示例代码：

cint* p = (int*)malloc(sizeof(int));
*p =10;
printf("%d
", *p); // 输出：10// 增加内存大小p = (int*)realloc(p, sizeof(int) *2);
if (p == NULL) {
 // 分配失败，处理错误}
printf("%d %d
", *(p -1), *p); // 输出：100free(p); //释放内存

###2. 内存释放函数内存释放函数用于释放系统中的一块连续的内存区域。

####2.1 free()

`free()` 函数用于释放一块已分配的内存区域。该函数不检查内存块是否有效，因此在使用 `free()` 前应确保内存块是有效的。

cvoid free(void* ptr);

示例代码：

cint* p = (int*)malloc(sizeof(int));
*p =10;
printf("%d
", *p); // 输出：10//释放内存free(p);
printf("%d
", *p); // 输出：未定义的行为（可能会崩溃）

###3. 内存复制函数内存复制函数用于将一块已分配的内存区域的内容复制到另一块已分配的内存区域中。

####3.1 memcpy()

`memcpy()` 函数用于将 `num` 个字节从源指针 `src` 复制到目标指针 `dest` 中。

cvoid* memcpy(void* dest, const void* src, size_t num);

示例代码：

cint a[] = {1,2,3};
int b[10];

// 将 a 的内容复制到 b 中memcpy(b, a, sizeof(a));
for (int i =0; i < 10; i++) {
 printf("%d ", b[i]);
}
printf("
"); // 输出：1230000000

####3.2 memmove()

`memmove()` 函数用于将 `num` 个字节从源指针 `src` 复制到目标指针 `dest` 中。该函数与 `memcpy()` 类似，但它可以处理源和目标内存块的重叠情况。

cvoid* memmove(void* dest, const void* src, size_t num);

示例代码：

cint a[] = {1,2,3};
int b[10];

// 将 a 的内容复制到 b 中，源和目标内存块重叠memcpy(b +5, a, sizeof(a));
for (int i =0; i < 10; i++) {
 printf("%d ", b[i]);
}
printf("
"); // 输出：1230000000// 使用 memmove 处理重叠情况memmove(b +5, a, sizeof(a));
for (int i =0; i < 10; i++) {
 printf("%d ", b[i]);
}
printf("
"); // 输出：1231230000

### 总结本文介绍了内存函数的基本概念和使用方法，包括内存分配、释放、复制等功能。通过理解这些函数，可以编写高效且安全的程序。