C语言的内存分配：malloc和free

使用库函数分配和管理内存。在运行时，分配更多的内存给程序使用，主要工具是malloc函数，这个函数接受一个参数：所需要要的内存字节数。malloc函数会找到合适的空闲内存块，这样的内存是匿名的，即malloc分配了内存后，不会为其赋名，返回动态分配内存块的首字节地址，我们可以将这个地址赋给一个指针变量，使用这个指针访问这块内存。

malloc函数的返回类型通常被定义为指向char的指针。从ANSI C标准开始，C使用一个新的类型：指向void的指针，该类型相当于一个通用指针。malloc可用于返回指向数组的指针、指向结构体指针等，所以通常该函数的返回值会被强制转换为匹配的类型。在ANSI C中，我们应该坚持使用强制类型转换，因为这样可以提高代码的可读性，否则，我们就不容易记住这个指针所指向的实际类型，这样的阅读性就大打折扣。把指针void的指针赋给任意类型的指针完全不用考虑类型匹配的问题。如果malloc申请内存分配失败，会返回空指针。

double* ptd;
ptd = (double*)malloc(30*sizeof(double));

声明数组有三种方式：

- 声明数组时，用常量表达式表示数组的维度，用数组名访问数组的元素。可以用静态内存成功动态创建这种数组。

- 声明变长数组时，用变量表达式表示数组的维度，用数组名访问数组元素，这种数组只能在自动内存中创建。

- 声明一个指针，调用malloc函数，将其返回值赋给指针，使用指针访问数组元素，该指针可以是自动或静态的。

动态分配内存的存储期从调用malloc函数分配内存到调用free函数释放内存为止。malloc函数要和free函数一起使用，free函数的参数是malloc返回的指针，free用于释放之前malloc申请的内存。

静态内存的数量在编译时固定的。在程序运行期间也不会改变。自动变量使用的内存数量在程序执行期间自动增加或减少。但动态分配的内存数量只会增加，除非调用free来进行释放。

分配内存还可用使用calloc函数：

double* buf;
buf = (double*)calloc(100,sizeof(double));

和malloc函数一样， 在ANSI C之前，calloc函数也返回指向char的指针，在ANSI C之后，返回指向void的指针。如果存储不同的类型，应使用强制类型转换运算符。calloc接受两个参数，一个是所需要的存储单元的数量，第二个参数为存储单元的大小（以字节为单位）。

calloc函数有一个特点，会把块中的所位位置都设置为0.calloc函数也需要要用free函数来释放分配的内存。