C语言编程动态内存分配常见错误全面分析

目录

• 前言：为什么存在动态内存分配？
• 一、动态内存函数

• 1.malloc和free函数
• 2.calloc函数
• 3.realloc函数

• 1.对NULL指针解引用
• 2.对动态开辟空间的越界访问
• 3.对非动态开辟使用free函数
• 4.使用free释放一块动态内存开辟内存的一部分
• 5.对同一块空间多次释放
• 6.动态开辟内存忘记释放

int a=10;//在栈空间上开辟4字节
char arr[10]={0};//在栈空间上开辟10字节连续空间

void*malloc(size_t size);//size_t即unsigned int

void free(void*ptr);

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>//malloc和free函数头文件
int main()
{
	int*p=(int*)malloc(40);//malloc出来的空间是不确定类型的，需要你自己强转一个类型
	//这里我们把它转换成int*,由整型指针对这块空间进行维护
	//那这里会是4个字节看成一个元素,40个字节，可填充10个int元素
	if (p == NULL)
	{
		return -1;
	}//如果没有返回值则说明开辟成功
	int i = 0;
	for (i = 0;i < 10;i++)
	{
		*(p + i)=i;//对开辟空间进行赋值操作
	}
	free(p);//用完之后不需要了，用free函数释放p所指向的空间（40个字节全部释放掉，还给操作系统）
	p = NULL;//由于p存储的是开辟空间的地址，即使空间还给了操作形态，但p还是可以找到这块空间，这是非常危险的，所以我们用一个空指针赋给p
	return 0;
}

void*calloc(size_t num,size_t size)

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>//calloc函数头文件
#include<string.h>//strerror函数头文件
#include<errno.h>//errno头文件
int main()
{
	int*p = (int*)calloc(10, sizeof(int));//开辟10个大小为int型的空间
	if (p == NULL)//calloc函数也有可能开辟空间失败，需要进行检验
	{
		printf("%s\n", strerror(errno));//errno是错误码，strerror会把错误码转换成相应的错误信息
		return -1;
	}
	int i = 0;
	for (i = 0;i < 10;i++)
	{
		printf("%d ", *(p + i));//会打印10个0（calloc会自己初始化为0）
	}
	free(p);
	p = NULL;
	return 0;
}

void*realloc(void*memblock,size_t size);

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>//malloc和free函数头文件
int main()
{
	int*p=(int*)malloc(40);//开辟10个int大小的空间
	int i = 0;
	for (i = 0;i < 10;i++)
	{
		*(p + i)=i;//对开辟空间进行赋值操作
	}
	int*ptr = realloc(p, 20 * sizeof(int));//注意！这里20*sizeof（int）是新的大小
	//比如我现在只有10个，我需要20个，差10个。但这里不是写10，而是写新的大小20
	if (ptr != NULL)
	{
		p = ptr;
	}
	for (i = 10;i < 20;i++)//对新开辟空间赋值
	{
		*(p + i) = i;
	}
	for (i = 0;i < 20;i++)
	{
		printf("%d ", *(p + i));//打印0-19
	}
	free(p);
	p = NULL;
	return 0;
}

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
	int*p = (int*)malloc(20);
	*p = 0;//对p这个地址解引用并赋值为0
	free(p);
	return 0;
}

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
	int*p = (int*)malloc(20);
	if(p==NULL)
	{
	return -1;
	//如果返回，开辟失败结束程序，如果没有返回则可进行下面的操作
	}
	*p = 0;//对p这个地址解引用并赋值为0
	free(p);
	return 0;
}

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
	int*p = (int*)malloc(200);//200个字节也就是50个int型
	if (p == NULL)
	{
		return -1;
	}
	int i = 0;
	for (i = 0;i < 60;i++)
	{
		*(p + i) = i;
	}
	free(p);
	p = NULL;
	return 0;
}

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
	int a = 10;
	int*p = &a;
	free(p);
	p = NULL;
}

//使用free释放一块动态内存开辟内存的一部分
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
	int*p = (int*)malloc(10 * sizeof(int));
	if (p == NULL)
	{
		return -1;
	}
	//使用
	int i = 0;
	for (i = 0;i < 5;i++)
	{
		*p++ = i;
	}
	//释放
	free(p);
	p = NULL;
}

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
	int*p = (int*)malloc(40);
	if (p == NULL)
	{
		return -1;
	}
	free(p);
	free(p);
}

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
	int*p = (int*)malloc(40);
	if (p == NULL)
	{
		return -1;
	}
	free(p);
	p = NULL;
	free(p);
}

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
	int*p = (int*)malloc(40);
	if (p == NULL)
	{
		return -1;
	}
	getchar();
	return 0;
}