如何将动态内存分配函数改写为支持长尾词查询的？

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1. 动态内存分配存在的原因：我们已掌握的内存分配方式有：`intval=20;`（在栈空间上开辟四个字节），`char arr[10]={0};`（在栈空间上开辟10个字节）。但上述分配方式存在两个特点：1. 空间大小固定；2. 空间位置固定。

1.为什么存在动态内存分配?

我们已经掌握的内存开辟方式有：

intval=20；//在栈空间上开辟四个字节

chararr[10]={0};//在栈空间上开局

但是上述的开辟空间的方式有两个特点

1.空间开辟大小是固定的。

2.数组在申明的时候，必须指定数组的长度，它所需要的内存在编译时分配。

但是对于空间的需求，不仅仅是上述的情况。有时候我们需要的空间大小在程序运行的时候才能知道

那数组的编译时开辟空间的方式就不能满足了。

这时候就只能试试动态内存开辟了。

2.动态内存函数的介绍

2.1malloc和free

2.1.1 malloc函数

C语言提供了一个动态内存开辟的函数：

void*malloc(size_tsize);

•这个函数向内存申请一块连续可用的空间，并返回指向这块空间的指针。如果开辟成功，则返回一个指向开辟好空间的指针。

•如果开辟失败，则返回一个NULL指针，因此malloc的返回值一定要做检查。

•返回值的类型是void*，所以malloc函数并不知道开辟空间的类型，具体在使用的时候使用者自己

来决定。

•如果参数size为0，malloc的行为是标准是未定义的，取决于编译器。

2.1.2 free函数

C语言提供了另外一个函数free，函数原型如下：

voidfree(void*ptr);

free函数用来释放动态开辟的内存。

•如果参数ptr指向的空间不是动态开辟的，那free函数的行为是未定义的。

•如果参数ptr是NULL指针，则函数什么事都不做。

malloc和free都声明在stdlib.h头文件中。：

例：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1 #include <stdio.h> #include<stdlib.h> int main() { int num = 0; int* ptr = NULL; ptr = (int*)malloc(num * sizeof(int)); if (NULL != ptr)//判断ptr指针是否为空,即空间是否开辟成功 { int i = 0; for (i = 0; i < num; i++) { *(ptr + i) = 0; } } free(ptr);//释放ptr所指向的动态内存 ptr = NULL; return 0; }

2.2 calloc函数

C语言还提供了一个函数叫calloc，ca1loc函数也用来动态内存分配。原型如下：

void*calloc(size_tnum,size_tsize);

•函数的功能是为num个大小为size的元素开辟一块空间，并且把空间的每个字节初始化为0。

•与函数malloc的区别只在于ca1loc会在返回地址之前把申请的空间的每个字节初始化为全0。

例：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1 #include <stdio.h> #include<stdlib.h> int main() { int *ptr = (int*)calloc(10,sizeof(int)); if (NULL != ptr)//判断ptr指针是否为空,即空间是否开辟成功 { //使用空间 } free(ptr);//释放ptr所指向的动态内存 ptr = NULL; return 0; }

如下图，红框内即为申请空间所初始化的数据0

所以如何我们对申请的内存空间的内容要求初始很方便的使用calloc函数来完成任务。

2.3realloc函数

realloc函数的出现让动态内存管理更加灵活

有时会我们发现过去申请的空间大小了，有时候我们又会觉得申请的空间过大了，那为了合理的申请内存，我们一定会对内存的大小做灵活的调整。那realloc函数就可以做到对动态开辟内存大小的调整。

函改原型如下：

voidsrealloc(voidsptr,size_tsize);

ptr是要调整的内存地址

size调整之后新大小

返回值为调整之后的内存起始位置。

•这个函数调整原内存空间大小的基础上，还会将原来内存中的数据移动到新的空间。

•realloc在调整内存空间的是存在两种情况：

情况1：原有空间之后有足够大的空间

情况2：原有空间之后没有足够大的空间

系统解决方式：

如图

当是情况1的时候，要扩展内存就直接原有内存之后直接追加空间，原来空间的数据不发生变化。情况2

当是情况2的时候，原有空间之后没有足够多的空间时，扩展的方法是：在堆空间上另找一个合适大小的连续空间来使用。这样函数返回的是一个新的内存地址。

由于上述的两种情况，realloc函数的使用就要注意一些。

例：

#include <stdio.h> #include<stdlib.h> int main() { int* ptr = (int*)malloc(100); //扩展容量 ptr = (int*)realloc(ptr, 1000);//这样不安全(如果申请空间过大或者申请空间为0，则会申请失败，返回空指针) //代码2 int* p = NULL; p = realloc(ptr, 1000);//为避免返回空指针，新建一个指针接受返回地址 if (p != NULL) ptr = p; free(ptr); return 0; }

当realloc函数的第一个参数为空指针时，realloc作用等同于malloc

realloc(NULL,40);//第一个参数为空指针，等同于malloc(40)

以上就是动态内存函数的基本知识，欢迎指正~