C语言程序设计教程：内存动态分配

2025-09-30 理论教育版权反馈

【摘要】：因此，C语言提供内存管理函数，可以按需要动态分配内存空间，也可以把不再使用的空间收回。分配一块区域，输入一个学生数据。整个程序包含了申请内存空间、使用内存空间、释放内存空间三个步骤，实现了存储空间的动态分配与管理。

在数组一章中，曾介绍过数组的长度是预先定义的，在整个程序中固定不变。C语言中不允许动态数组类型。例如：

pagenumber_ebook=185,pagenumber_book=177

用变量表示长度，想对数组的大小作动态说明，这是错误的。但是在实际编程中，往往会发生这种情况，即所需的内存空间取决于实际输入的数据。对于这种问题，用数组的办法很难解决。因此，C语言提供内存管理函数，可以按需要动态分配内存空间，也可以把不再使用的空间收回。常用内存管理函数有3 个。

1.分配内存空间函数malloc

调用格式：

功能：在内存的动态存储区中分配一块长度为“size”字节的连续区域，“size”是一个无符号数。函数的返回值为该区域的首地址。“类型说明符”表示把该区域用于何种数据类型。（类型说明符）表示把返回值强制转换为该类型指针。例如：

表示分配100 个字节大小的单元，并强制转换为字符数组类型，函数的返回值为指向该字符数组的指针，把该指针赋予指针变量pc。

2.分配内存空间函数calloc

调用格式：

功能：在内存动态存储区中分配n 块长度为“size”字节的连续区域。函数的返回值为该区域的首地址。（类型说明符）用于强制类型转换。函数calloc 与malloc 的区别仅在于一次可以分配n 块区域。例如：(https://www.chuimin.cn)

其中的sizeof（struct stu）是求stu 的结构长度。因此该语句的意思是：按stu 的长度分配2 块连续区域，强制转换为stu 类型，并把其首地址赋予指针变量ps。

3.释放内存空间函数free

调用格式：

功能：释放ptr 所指向的一块内存空间，ptr 是一个任意类型的指针变量，它指向被释放区域的首地址。被释放区是由函数malloc 或calloc分配的。

【例7.8】分配一块区域，输入一个学生数据。程序如下：

pagenumber_ebook=186,pagenumber_book=178

程序运行结果如图7.9 所示。

pagenumber_ebook=186,pagenumber_book=178

图7.9　程序运行结果

说明：这里定义了stu 结构，定义了stu 类型指针变量ps。然后分配一块stu 结构的内存区，并把首地址赋予ps，使ps 指向该区域。再以ps 作为指向结构的指针变量对各成员赋值，并用printf 输出各成员值。最后用free 函数释放ps 指向的内存空间。整个程序包含了申请内存空间、使用内存空间、释放内存空间三个步骤，实现了存储空间的动态分配与管理。

C语言程序设计教程：内存动态分配

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