C语言基础之malloc和free函数详解

2020-01-06 17:18:15于丽

2、在使用malloc()分配内存空间后,一定要记得释放内存空间,否则就会出现内存泄漏。

3、free()到底释放了什么

free()释放的是指针指向的内存!注意!释放的是内存,不是指针!指针并没有被释放,指针仍然指向原来的存储空间。指针是一个变量,只有程序结束时才被销毁。释放了内存空间后,原来指向这块空间的指针还是存在!只不过现在指针指向的内容的垃圾,是未定义的,所以说是垃圾。因此,释放内存后把指针指向NULL,防止指针在后面不小心又被解引用了。

   三、malloc()以及free()的机制:

事实上,仔细看一下free()的函数原型,也许也会发现似乎很神奇,free()函数非常简单,只有一个参数,只要把指向申请空间的指针传递给free()中的参数就可以完成释放工作!这里要追踪到malloc()的申请问题了。申请的时候实际上占用的内存要比申请的大。因为超出的空间是用来记录对这块内存的管理信息。

大多数实现所分配的存储空间比所要求的要稍大一些,额外的空间用来记录管理信息——分配块的长度,指向下一个分配块的指针等等。这就意味着如果写过一个已分配区的尾端,则会改写后一块的管理信息。这种类型的错误是灾难性的,但是因为这种错误不会很快就暴露出来,所以也就很难发现。将指向分配块的指针向后移动也可能会改写本块的管理信息。

malloc()申请的空间实际就是分了两个不同性质的空间。一个就是用来记录管理信息的空间,另外一个就是可用空间了。而用来记录管理信息的实际上是一个结构体。在C语言中,经常用结构来记录信息!下面看看这个结构体的原型:

程序代码:


 struct mem_control_block { 
 int is_available; //一般来说应该是一个可用空间的首地址,但这里英文单词却显示出空间是否可用的一个标记
 int size;   //这是实际空间的大小 
 };

 

  所以,free()就是根据这个结构体的信息来释放malloc()申请的空间!而结构体的两个成员的大小我想应该是操作系统的事了。
  下面看看free()的源代码
   // code... 
 
  void free(void *ptr) 
 { 
   struct mem_control_block *free; 
   free = ptr - sizeof(struct mem_control_block); 
   free->is_available = 1; 
   return; 
 }

  至于malloc的源码,有兴趣的可以到网上找一下!

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