C語言內存分配函數malloc、calloc和realloc

C語言中常用的內存分配函數有malloc、calloc和realloc等三個，其中，最常用的肯定是malloc，這裡簡單說一下這三者的區別和聯系。

1、聲明

這三個函數都在stdlib.h庫文件中，聲明如下：

void* realloc(void* ptr, unsigned newsize);
void* malloc(unsigned size);
void* calloc(size_t numElements, size_t sizeOfElement);

它們的功能大致類似，就是向操作系統請求內存分配，如果分配成功就返回分配到的內存空間的地址，如果沒有分配成功就返回NULL。

2、功能

malloc(size)：在內存的動態存儲區中分配一塊長度為“size”字節的連續區域，返回該區域的首地址。
calloc(n，size)：在內存的動態存儲區中分配n塊長度為“size”字節的連續區域，返回首地址。
realloc(*ptr，size)：將ptr內存大小增大或縮小到size。

需要注意的是realloc將ptr內存增大或縮小到size，這時新的空間不一定是在原來ptr的空間基礎上，增加或減小長度來得到，而有可能（特別是在用realloc來增大ptr的內存空間的時候）會是在一個新的內存區域分配一個大空間，然後將原來ptr空間的內容拷貝到新內存空間的起始部分，然後將原來的空間釋放掉。因此，一般要將realloc的返回值用一個指針來接收，下面是一個說明realloc函數的例子。

#include 
#include 
int main()
{
	//allocate space for 4 integers
	int *ptr=(int *)malloc(4*sizeof(int));

	if (!ptr)
	{
		printf("Allocation Falure!\n");
		exit(0);
	}

	//print the allocated address
	printf("The address get by malloc is : %p\n",ptr);

	//store 10、9、8、7 in the allocated space
	int i;
	for (i=0;i<4;i++)
	{
		ptr[i]=10-i;
	}

	//enlarge the space for 100 integers
	int *new_ptr=(int*)realloc(ptr,100*sizeof(int));

	if (!new_ptr)
	{
		printf("Second Allocation For Large Space Falure!\n");
		exit(0);
	}

	//print the allocated address
	printf("The address get by realloc is : %p\n",new_ptr);

	//print the 4 integers at the beginning
	printf("4 integers at the beginning is:\n");
	for (i=0;i<4;i++)
	{
		printf("%d\n",new_ptr[i]);
	}
	return 0;
}

從上面可以看出，在這個例子中新的空間並不是以原來的空間為基址分配的，而是重新分配了一個大的空間，然後將原來空間的內容拷貝到了新空間的開始部分。

3、三者的聯系

calloc(n，size)就相當於malloc(n*size)，而realloc(*ptr，size)中，如果ptr為NULL，那麼realloc(*ptr，size)就相當於malloc(size)。