c语言中动态数组的实现

在数组一章中，曾介绍过数组的长度是预先定义好的，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： int n;scanf("%d",&n);int a[n];用变量表示长度，想对数组的大小作动态说明， 这是错误的。但是在实际的编程中，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，而无法预先确定。对于这种问题，用数组的办法很难解决。为了解决上述问题，C语言提供了一些内存管理函数，这些内存管理函数可以按需要动态地分配内存空间，也可把不再使用的空间回收待用，为有效地利用内存资源提供了手段。其它文献中所提到的"动态数组",指的就是利用内存的申请和释放函数,在程序的运行过程中，根据实际需要指定数组的大小.其本质是一个指向数组的指针变量.常用的内存管理函数有以下三个：

　　1.分配内存空间函数malloc

　　调用形式： (类型说明符*) malloc (size) 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。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。“size”是一个无符号数。例如：pc=(char *) malloc (100); 表示分配100个字节的内存空间，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

　　calloc 也用于分配内存空间。调用形式： (类型说明符*)calloc(n,size)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。calloc函数与malloc 函数的区别仅在于一次可以分配n块区域。例如： ps=(struet stu*) calloc(2,sizeof(struct stu)); 其中的sizeof(structstu)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

　　调用形式： free(void*ptr); 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。被释放区应是由malloc或calloc函数所分配的区域。
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// 程 式 名: DynamicArray.c
// 作      者: Steven Wang
// 程式功能: 动态数组的实现
// 功能描述: 动态数组的创建与使用
// 完成时间: 2006-11-22

#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#include <stdlib.h>

void main()
{
     int *array = 0, num, i;
     printf("please input the number of element: ");
     scanf("%d", &num);

     // 申请动态数组使用的内存块
     array = (int *)malloc(sizeof(int)*num);
     if (array == 0)             // 内存申请失败,提示退出
     {
         printf("out of memory,press any key to quit...\n");
         exit(0);             // 终止程序运行,返回操作系统
     }

     // 提示输入num个数据
      printf("please input %d elements: ", num);
      for (i = 0; i < num; i++)
         scanf("%d", &array);

     // 输出刚输入的num个数据
     printf("%d elements are: \n", num);
     for (i = 0; i < num; i++)
         printf("%d,", array);

     printf("\b \n");    // 删除最后一个数字后的分隔符逗号
     free(array);        // 释放由malloc函数申请的内存块
}