从上篇C语言基础入门48篇_45_内存的分区：全局区、栈区、堆（全局区main执行前分配好，存储程序代码及全局变量、栈区M级别随着函数调用返回自动分配回收，存储局部变量、堆大量内存动态分配、回收的内存区域）知道，不管是全局区还是栈区的内存，他们通常都只占可以使用的内存的一小部分，大量的内存被操作系统控制，按需动态分配，内存一直都存在，但是我们程序是否能够使用，使用哪块地址的内存，取决于操作系统如何分配给我们。 内存一直都存在，但是我们程序是否能够使用，使用哪块地址的内存，取决于操作系统如何分配给我们，被操作系统控制管理的动态分配、回收的内存区域，就称为堆。
本篇介绍c语言中进行申请堆和释放堆中内存的函数

1. malloc的基本使用

malloc的函数原型是： void *malloc( size_t size );

• size：表示要申请的堆空间的大小，单位字节
• 返回值是一个void*类型的指针，malloc会将分配得到的空间的内存首地址返回

之所以采用void*类型指针，是因为任何指针类型都可以转为void，void转其他类型是需要强转的，malloc无法提前知道我们申请的空间用于怎样的类型，先返回一个void*类型，自行根据需求进行强转。因此，通常我们需要将返回值进行指针强转。

#include <stdlib.h>
#include<stdio.h>
int main(int argc, char* argv[])
{
	//申请4字节的空间，作为存储int变量使用
	//申请得到的空间首地址，赋值给pValue指针
	//malloc返回的是void*，需要进行强转
	int* pValue = (int*)malloc(4);

	//每次返回的指针是不同的，可以通过修改指针值
	*pValue = 0x11111111;
	printf("%0x\r\n",*pValue);
	return 0;
}

运行结果：

根据指针操作可知，我们也可以同时申请大于一个元素的空间地址，在不同的地址上内存存储数据：

#include <stdlib.h>
#include<stdio.h>
int main(int argc, char* argv[])
{
	//申请12字节的空间，作为存储3个int变量使用
	//申请得到的空间首地址，赋值给pValue指针
	int* pValue = (int*)malloc(12);

	//修改值
	*pValue = 0x11111111;
	printf("%0x\r\n", *pValue);
	*(pValue + 1) = 0x22222222;
	printf("%0x\r\n", *(pValue + 1));
	*(pValue + 2) = 0x33333333;
	printf("%0x\r\n", *(pValue + 2));
	return 0;
}

运行结果：

2. free的基本使用

分房间会需要各种信息，但是退房是比较简单的，无需各种信息。

free的函数原型为：void free( void *memblock );
可以看到，free没有返回值，只有一个参数，我们将之前申请的堆内存首地址传递给free即可。

#include <stdlib.h>

int main(int argc, char* argv[])
{
    //申请12字节的空间，作为存储3个int变量使用
    //申请得到的空间首地址，赋值给pValue指针
    int* pValue = (int*)malloc(12);

    //修改值
    *pValue = 0x11111111;
    *(pValue+1) = 0x22222222;
    *(pValue+2) = 0x33333333;

    free(pValue);
    return 0;
}

程序执行时如果一直不释放内存，就会一直在做积累，造成内存泄漏。
但是要注意，若传递给free的地址，并不是之前申请过的堆内存地址，则会出现错误。

3. malloc配合sizeof使用

在实践中，malloc一般配合sizeof使用，无需了解数据所占内存，增加代码的可读性。

#include <stdlib.h>

int main(int argc, char* argv[])
{
    //申请12字节的空间，作为存储3个int变量使用
    //申请得到的空间首地址，赋值给pValue指针
    int* pValue = (int*)malloc(sizeof(int)*3);

    //修改值
    *pValue = 0x11111111;
    *(pValue+1) = 0x22222222;
    *(pValue+2) = 0x33333333;
    return 0;
}

4. 内存泄漏问题

如果对于堆内存，只申请不释放，就会造成资源的泄漏。
某些情况，因为代码的不规范，会导致无法释放资源：

void MyFun()
{
    int* pValue = (int*)malloc(12);

    //修改值
    *pValue = 0x11111111;
    *(pValue + 1) = 0x22222222;
    *(pValue + 2) = 0x33333333;
}

int main(int argc, char* argv[])
{
    MyFun();
    return 0;
}

上述代码：在MyFun()运行结束之后，pValue作为MyFun()中的局部变量，出了{}作用域就会被释放，main函数运行完是无法对堆中的内存进行释放的，这就造成了不可挽救的内存资源泄漏的问题，一定不要忘记了使用malloc()与free成对使用。

5. 学习视频地址： malloc与free