C语言中动态内存管理方式（malloc、calloc、realloc的区别）

一、内存分布

说明：

1. 栈又叫堆栈，非静态局部变量/函数参数/返回值等等，栈是向下增长的。
2. 内存映射段是高效的I/O映射方式，用于装载一个共享的动态内存库。用户可使用系统接口创建共享共享内存，做进程间通信。
3. 堆用于程序运行时动态内存分配，堆是可以上增长的。
4. 数据段，存储全局数据和静态数据。
5. 代码段，可执行的代码/只读常量。

不同区域有着不同的功能，方便操作系统管理这些数据。比如房子有客厅、卧室、厨房、卫生间等等，各自有着不同功能。

二、什么是动态内存？

用户自己申请的内容空间并且用完之后需要动态进行释放的空间。
动态：用户申请 用户释放

三、为什么需要进行动态内存申请？

在内存不同的区域存放不同的数据，用户数据存储的位置是栈、堆。用户的数据可能非常大，栈区存储不下，需要更大内存空间存储数据，因此会向操作系统获取。

四、动态内存申请时注意的问题

1.用多少申请多少
2.使用时，不要越界
3.用完之后记得及时归还

五、C语言中是如何来进行内存申请的？

1.必须要包含对应的头文件
2.使用动态内存申请的函数：malloc/calloc/realloc
3.空间使用完成之后一定要归还：free

六、malloc/calloc/realloc的区别

相同点：
1.都是C语言标准的库函数
2.使用都必须包含对应的头文件
3.都是用来进行动态内存空间申请的
4.申请的空间都在堆上
5.申请空间成功返回空间的首地址，申请空间失败返回NULL，因此在使用前必须判空
6.它们的返回值类型都是void*，在使用时候必须要进行强制类型转换
7.用完之后一定要用free进行释放

不同点：

void* malloc(size_t size)

1.参数是所需要空间的字节数
2.返回值是void* 使用时必须要进行强制类型转换
3.申请空间成功返回空间的首地址，申请空间失败返回NULL，因此在使用前必须判空
4.用完之后一定要用free进行释放

void* calloc(size_t num,size_t size)

参数：num表示元素的个数，size表示单个元素的大小
calloc会对申请的空间使用0来进行初始化

void* realloc(void* ptr,size_t size)

主要功能：将ptr指向的空间大小调整到size字节，完成后返回空间的首地址。

1.如果ptr是空：功能与malloc类似，即直接申请size个字节返回
2.如果ptr非空：将ptr指向的空间大小调整到size字节，完成后返回空间的首地址。

假设：ptr指向空间的实际大小为oldsize个字节
1.size<oldsize：说明本次是需要将原空间缩小，realloc会直接在原空间基础上来进行调整，然后返回原空间的首地址。
2.size>oldsize：说明本次是需要将原空间扩大到size个字节。
->大一点：直接将ptr指向的空间原地扩大就可以了；

->大很多：ptr指向空间不能直接往后延，否则会覆盖其他数据
正确做法：
a.重新申请size个自己的新内存空间
b.将原来ptr指向的空间中内容拷贝到新空间
c.释放原来的ptr指向的空间
d.返回新申请的size个字节空间的首地址