c語言內存初始化函數 c語言malloc初始化

C語言malloc初始化的問題

malloc()函數只管分配，不會對分配之后的空間進行任何初始化操作，所以這片空間中的值都是之前的使用者遺留的數據。

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calloc()函數會在分配內存之后用0對分配的內存進行初始化操作， 這樣做的代價就是比malloc()函數要慢一些。

c語言memset(&a, 0, sizeof(struct customer));

memset(a,

0,

sizeof(struct

customer))函數定義在memory.h中，用于給指定的內存區(qū)域賦值，在該語句中，a指定待賦值的內存首地址，0是要賦的值，而sizeof(struct

customer)用于該內存區(qū)域待賦值的長度。

C語言中分配內存的函數是怎么寫的？

Windows下的 malloc 原理就是調用 windows API 的各種內存管理函數申請內存并記錄內存狀態(tài)以便將來釋放。

DOS下的 malloc 原理就是調用申請內存的中斷申請內存并記錄內存狀態(tài)以便將來釋放。

UNIX 和 Linux 都有內存管理的系統(tǒng)調用，malloc 相當于給這些系統(tǒng)調用穿了一件

malloc（）工作機制

malloc函數的實質體現在，它有一個將可用的內存塊連接為一個長長的列表的所謂空閑鏈表。調用malloc函數時，它沿連接表尋找一個大到足以滿足用戶請求所需要的內存塊。然后，將該內存塊一分為二（一塊的大小與用戶請求的大小相等，另一塊的大小就是剩下的字節(jié)）。接下來，將分配給用戶的那塊內存?zhèn)鹘o用戶，并將剩下的那塊（如果有的話）返回到連接表上。調用free函數時，它將用戶釋放的內存塊連接到空閑鏈上。到最后，空閑鏈會被切成很多的小內存片段，如果這時用戶申請一個大的內存片段，那么空閑鏈上可能沒有可以滿足用戶要求的片段了。于是，malloc函數請求延時，并開始在空閑鏈上翻箱倒柜地檢查各內存片段，對它們進行整理，將相鄰的小空閑塊合并成較大的內存塊。

malloc（）在操作系統(tǒng)中的實現

在 C 程序中，多次使用malloc () 和 free()。不過，您可能沒有用一些時間去思考它們在您的操作系統(tǒng)中是如何實現的。本節(jié)將向您展示 malloc 和 free 的一個最簡化實現的代碼，來幫助說明管理內存時都涉及到了哪些事情。

在大部分操作系統(tǒng)中，內存分配由以下兩個簡單的函數來處理：

void *malloc (long numbytes)：該函數負責分配 numbytes 大小的內存，并返回指向第一個字節(jié)的指針。

void free(void *firstbyte)：如果給定一個由先前的 malloc 返回的指針，那么該函數會將分配的空間歸還給進程的“空閑空間”。

malloc_init 將是初始化內存分配程序的函數。它要完成以下三件事：將分配程序標識為已經初始化，找到系統(tǒng)中最后一個有效內存地址，然后建立起指向我們管理的內存的指針。這三個變量都是全局變量：

//清單 1. 我們的簡單分配程序的全局變量

int has_initialized = 0;

void *managed_memory_start;

void *last_valid_address;

如前所述，被映射的內存的邊界（最后一個有效地址）常被稱為系統(tǒng)中斷點或者 當前中斷點。在很多 UNIX? 系統(tǒng)中，為了指出當前系統(tǒng)中斷點，必須使用 sbrk(0) 函數。 sbrk 根據參數中給出的字節(jié)數移動當前系統(tǒng)中斷點，然后返回新的系統(tǒng)中斷點。使用參數 0 只是返回當前中斷點。這里是我們的 malloc 初始化代碼，它將找到當前中斷點并初始化我們的變量：

清單 2. 分配程序初始化函數

#include

void malloc_init()

{

last_valid_address = sbrk(0);

managed_memory_start = last_valid_address;

has_initialized = 1;

}

現在，為了完全地管理內存，我們需要能夠追蹤要分配和回收哪些內存。在對內存塊進行了 free 調用之后，我們需要做的是諸如將它們標記為未被使用的等事情，并且，在調用 malloc 時，我們要能夠定位未被使用的內存塊。因此， malloc 返回的每塊內存的起始處首先要有這個結構：

//清單 3. 內存控制塊結構定義

struct mem_control_block {

int is_available;

int size;

};

現在，您可能會認為當程序調用 malloc 時這會引發(fā)問題 —— 它們如何知道這個結構？答案是它們不必知道；在返回指針之前，我們會將其移動到這個結構之后，把它隱藏起來。這使得返回的指針指向沒有用于任何其他用途的內存。那樣，從調用程序的角度來看，它們所得到的全部是空閑的、開放的內存。然后，當通過 free() 將該指針傳遞回來時，我們只需要倒退幾個內存字節(jié)就可以再次找到這個結構。

在討論分配內存之前，我們將先討論釋放，因為它更簡單。為了釋放內存，我們必須要做的惟一一件事情就是，獲得我們給出的指針，回退 sizeof(struct mem_control_block) 個字節(jié)，并將其標記為可用的。這里是對應的代碼：

清單 4. 解除分配函數

void free(void *firstbyte) {

struct mem_control_block *mcb;

mcb = firstbyte - sizeof(struct mem_control_block);

mcb-is_available = 1;

return;

}

如您所見，在這個分配程序中，內存的釋放使用了一個非常簡單的機制，在固定時間內完成內存釋放。分配內存稍微困難一些。我們主要使用連接的指針遍歷內存來尋找開放的內存塊。這里是代碼：

//清單 6. 主分配程序

void *malloc(long numbytes) {

void *current_location;

struct mem_control_block *current_location_mcb;

void *memory_location;

if(! has_initialized) {

malloc_init();

}

numbytes = numbytes + sizeof(struct mem_control_block);

memory_location = 0;

current_location = managed_memory_start;

while(current_location != last_valid_address)

{

current_location_mcb =

(struct mem_control_block *)current_location;

if(current_location_mcb-is_available)

{

if(current_location_mcb-size = numbytes)

{

current_location_mcb-is_available = 0;

memory_location = current_location;

break;

}

}

current_location = current_location +

current_location_mcb-size;

}

if(! memory_location)

{

sbrk(numbytes);

memory_location = last_valid_address;

last_valid_address = last_valid_address + numbytes;

current_location_mcb = memory_location;

current_location_mcb-is_available = 0;

current_location_mcb-size = numbytes;

}

memory_location = memory_location + sizeof(struct mem_control_block);

return memory_location;

}

這就是我們的內存管理器?，F在，我們只需要構建它，并在程序中使用它即可.多次調用malloc（）后空閑內存被切成很多的小內存片段，這就使得用戶在申請內存使用時，由于找不到足夠大的內存空間，malloc（）需要進行內存整理，使得函數的性能越來越低。聰明的程序員通過總是分配大小為2的冪的內存塊，而最大限度地降低潛在的malloc性能喪失。也就是說，所分配的內存塊大小為4字節(jié)、8字節(jié)、16字節(jié)、 18446744073709551616字節(jié)，等等。這樣做最大限度地減少了進入空閑鏈的怪異片段（各種尺寸的小片段都有）的數量。盡管看起來這好像浪費了空間，但也容易看出浪費的空間永遠不會超過50%。

c語言的初始化函數問題

void InitStack(SqStack *S)

{

int i;

for(i=0;iN;i++)

S-base[i]=0;

S-top=0;

}

C中函數參數是按值傳遞，你那樣寫修改的是復制的副本，本身沒有修改，傳遞指針，間接修改。

其他的函數也一樣，都需要傳遞指針。

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