深耕C语言动态内存：realloc实战与数组求和综合练习
在C语言的学习旅程中，动态内存管理是绕不开的重要知识点，它让程序能够灵活应对不确定的内存需求。今天，我重点攻克了 realloc 函数的用法，并通过一个动态数组求和的综合习题，将 malloc 、 free 与 realloc 的知识点融会贯通，现将学习心得整理如下。
一、动态内存核心函数回顾
动态内存管理的核心是从堆区申请和释放空间，避免静态数组固定大小的局限性，常用函数包括：
- malloc ：用于申请指定大小的动态内存，返回 void* 指针，需强制转换为对应类型；
- free ：释放 malloc 、 realloc 申请的动态内存，避免内存泄漏；
- realloc ：调整已申请动态内存的大小，可实现扩容或缩容，是本次学习的重点。
二、realloc函数：动态内存的“伸缩术”
1. 函数原型与作用
void* realloc(void* ptr, size_t size) ，其中 ptr 是原动态内存指针， size 是调整后的内存大小（字节数）。其核心作用是在原有内存基础上调整空间，若原内存后有足够连续空间，直接扩容；若没有，则重新申请新空间，复制原数据后释放旧空间。
2. 关键注意事项
- 必须用临时指针接收 realloc 的返回值，避免扩容失败（返回 NULL ）时覆盖原指针，导致数据丢失；
- 若 ptr 为 NULL ， realloc 等价于 malloc ；若 size 为0，等价于 free 。
3. 实操示例
以下代码实现了“申请5个int空间→赋值→扩容为10个int空间→输出”的流程：
int n = 5;
int* p = (int*)malloc(n * sizeof(int));
assert(p != NULL); // 断言检查内存申请是否成功
// 给初始内存赋值1-5
for (int i = 0; i < n; i++) {
*(p + i) = i + 1;
}
// 扩容为原来的2倍（10个int）
int* ptr = NULL;
ptr = realloc(p, n * sizeof(int) * 2);
if (ptr != NULL) { // 确认扩容成功后更新原指针
p = ptr;
// 输出扩容后的所有元素（前5个为原数据，后5个为随机值）
for (int i = 0; i < 2 * n; i++) {
printf("%d ", *(p + i));
}
}
free(p); // 释放内存
p = NULL; // 避免野指针
三、综合习题：动态数组求和
1. 题目需求
2. 完整代码
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>
#include<stdio.h>
int main()
{
int n = 0;
printf("请输入数组大小n\n");
scanf_s("%d", &n);
// 申请n个int大小的动态内存
int* p = (int*)malloc(n * sizeof(int));
assert(p != NULL); // 断言检查，失败则终止程序
if (p == NULL) { // 冗余检查，增强程序健壮性
printf("分配内存失败\n");
return -1;
}
// 接收用户输入的n个整数
printf("请输入n个整数\n");
for (int i = 0; i < n; i++) {
scanf_s("%d", &p[i]);
}
// 计算数组总和
int sum = 0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
sum += *(p + i); // 等价于sum += p[i]
}
printf("该数组的和为 %d\n", sum);
// 释放内存并置空指针
free(p);
p = NULL;
return 0;
}
图例： 
3. 核心知识点应用
- 用 malloc 根据用户输入的 n 动态申请数组空间，突破静态数组的大小限制；
- 双重检查内存申请结果（ assert + if ），确保程序稳定性；
- 用 free 释放内存并将指针置空，彻底避免内存泄漏和野指针问题。
四、今日学习总结
1. realloc 的核心是“灵活调整内存大小”，务必用临时指针接收返回值，这是避免bug的关键；
2. 动态内存管理的“黄金法则”：申请必检查、扩容慎直接、用完必释放、释放后置空；
3. 综合习题让我深刻体会到，动态内存的价值在于“按需分配”，尤其适用于用户输入不确定的场景。
动态内存管理看似复杂，但只要掌握核心函数的用法和注意事项，就能让程序更灵活、高效。后续还需多做实操练习，熟练应对各种场景下的内存管理问题。