内存分配函数malloc、realloc、calloc、_alloca

1.内存分配函数_alloca、malloc、realloc、calloc：

_alloca

　　函数原型void * __cdecl _alloca(size_t);　　头文件：malloc.h

　　_alloca函数返回一个指向申请到的空间的void型指针。该函数向栈(stack)申请内存,用完就立刻释放，无需手动释放。

malloc 动态内存分配

　　函数原型 extern void *malloc(unsigned int num_bytes);

　　函数声明void *malloc(size_t size);　　头文件stdlib.h   malloc.h

　　malloc函数返回一个指向申请到的空间的void型指针，若申请失败则返回NULL。该函数向堆(heap)申请内存，不再使用该空间时，需要用free()释放。否则会造成内存泄漏。

calloc 动态内存分配并清零

　　函数原型 void *calloc(size_t n, size_t size);　　头文件 stdlib.h malloc.h

　　calloc 函数在内存的动态存储区中分配n个长度为size的连续空间，返回一个指向分配起始地址的指针；如果分配不成功，返回NULL。calloc在动态分配完内存后，自动初始化该内存空间为零，而malloc不初始化，里边数据是随机的垃圾数据。同样需要用free()释放。

　　其中清零指：若是为字符类型或整型元素分配内存，这些元素会被初始化为0；若是为指针类型元素分配内存，其通常被初始化为空指针；若为实型数据分配内存，则被初始化为浮点型的零。

//calloc分配完存储空间后将元素初始化
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
    int* p = (int*)calloc(10, sizeof(int));
    for(int i = 0; i < 10; i++)
        printf("%d", p[i]);
    printf("
");
    free(p);
    return 0;
}

输出为十个0

realloc 动态内存调整（对malloc申请的内存进行大小的调整）

　　函数原型extern void *realloc(void *mem_address, unsigned int newsize); 　　头文件：stdlib.h 有些编译器需要malloc.h

　　指针名=（数据类型*）realloc（要改变内存大小的指针名，新的大小）。

　　对于缩小：被缩小的那一部分的内容会丢失

　　对于扩大：先判断当前的指针是否有足够的连续空间，如果有，直接从现存的数据后面向堆申请内存以扩大内存空间，即扩大mem_address指向的地址，并且将mem_address返回；如果空间不够，先按照newsize指定的大小分配其他空间，将原有数据从头到尾拷贝到新分配的内存区域，而后释放原来mem_address所指内存区域（注意：原来指针是自动释放，不需要使用free），同时返回新分配的内存区域的首地址。即重新分配存储器块的地址。

//Eg1 realloc有足够内存空间分配 
#include <stdio.h>  
#include <stdlib.h>   
  
int main()   
{   
    char *p = (char *)malloc(10);  
    char *q = p;  
    p = (char *)realloc(p, 10);  
    printf("p=0x%x
", p);  
    printf("q=0x%x
", q);  
      
    return 0;   
}  
//        结果：p=0xb91398 
//             q=0xb91398  
//验证：有足够内存空间分配 扩大p指向的空间，并将原来p返回。      

//Eg2 realloc无足够内存空间分配 
#include <stdio.h>  
#include <stdlib.h>  
  
int main()   
{    
    char *p = (char *)malloc(10);  
    char *q = p;  
    p = (char *)realloc(p,1000);  
    printf("p=0x%x
", p);  
    printf("q=0x%x
", q);  
    return 0;   
} 
//            结果：p=0x690c50
//                 q=0x691398     内存地址改变
//验证：无足够内存空间分配 按newsize分配空间 将数据拷贝到新内存区域 
//         返回新分配的内存区域的首地址

2.malloc、realloc、calloc异同点

同：1.头文件stdlib.h   malloc.h 

　　2.函数的返回值都是新申请内存空间的首地址，失败则返回NULL

　　3.向堆(heap)申请内存，不再使用其申请空间时用free()释放

异：

malloc与calloc：calloc在动态分配完内存后，自动初始化该内存空间为零；而malloc不初始化，里面数据是随机的垃圾数据。

malloc与realloc：realloc是对malloc申请的内存进行大小的调整。缩小时，被缩小的那一部分的内容会丢失。扩大时，realloc会向堆中现存的数据后申请需扩大的内存，若成功，则返回地址与原首地址相同；若内存空间不够，则选取堆中足够大小的自由块，将原有数据依次拷贝到新地址，并释放原来所使用内存区域(系统自动释放)，同时返回新分配的内存区域的首地址。