C语言 —— 指针（4）

动态内存分配

动态内存需要手动申请，手动归还，其内存是开辟在堆区。

申请的函数为：

void *malloc(size_t  size) （需包含头文件#include<stdlib.h>）

size：要分配的内存大小，以字节为单位。申请的空间是连续的，成功时返回指向内存分配的指针（类型为void * 型，通常需要进行强制类型转换），失败时返回空指针（NULL）。需手动管理内存，所分配的内存不会自动释放，必须调用free（）避免内存泄漏。返回的指针会适当对齐，适合任何数据类型。如：分配一个整型数组

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

int main(void)
{
int n = 5;
int *a = (int *)malloc(n * sizeof(int));
if(a == NULL)
{
printf("分配内存失败\\n");
return 1;
}
int i = 0;
for(i = 0; i < n; ++i)
{
a[i] = i + 1;
}
for(i = 0; i < n; ++i)
{
printf("%d\\n",a[i])
}
free(a);
a = NULL;
return 0;
}

释放内存后未将指针置为NULL称为悬空指针，可能导致非法访问。

动态内存重新分配

形式：void *relloc（void *p，size_t  newsize);

参数p：指向之前分配的内存的指针

参数size：所需要新的内存大小

返回值指向新的内存，与原来的p指向的内存可能不同。

特点：数据保留，拷贝原来的内容到新的空间。

eg：如原来申请内存只能容纳长度为10的一维整型数组，现在改为可容纳长度为20的一维整形数组。

void printArray(int *a,int len)
{
int i;
for(i < 0 ;i < len;++i)
{
printf("%2d ",*(a + i));
}
puts("");
}

int main(void)
{
int n = 10;
int *p = malloc(n * sizeof(int));
int i;
for( i = 0;i < n;++i)
{
*(p + i) = i + 1;
}
int m = 20;
int *q = realloc(p, m * sizeof(int));
p = q;
for(i = 10;i < m; ++i)
{
*(p + i) = i + 1;
}
free(p);
p = q = NULL;
printArray(p,m);
return 0;
}

函数指针

它存储的是函数的地址，而不是数据变量的地址。通过函数指针，可以动态的调用不同的函数，实现回调。

基本语法：

定义函数

int add（int a,int b）
{
return a + b
}

int sub(int a,int b)
{
return a – b;
}

1、定义函数指针：  返回值类型（*指针变量名）（参数列表）

如回调上述代码：int (*pfn)(int , int);

2、初始化指针

pfn = &add;
或
pfn = add;

(函数名本身代表函数的入口地址)

即：

int add（int a,int b）
{
return a + b
}

int sub(int a,int b)
{
return a – b;
}

int(*pfn)(int,int) = add;

指针便指向了add函数（改为sub，便指向sub）

3、通过函数指针调用函数

int div3(int n)
{
return n % 3 == 0;
}

int div5(int n)
{
return n % 5 == 0;
}

int fn(int n)
{
return 1;
}

void printArray(int *a,int len,int(*pfn)(int))
{
int i;
for(i = 0;i < len; ++i)
{
if(pfn(*(a + i)))
{
printf("%2d ",*(a + i));
}
}
puts("");

}

主函数调用printArray传参，最后一个传入回调函数的函数名。

指针数组

指针数组是指一个数组，其元素都是指针，简单地说，数组中的每一个元素存储都是一个内存地址，而不是直接存储数据。

当它作为函数参数，形参是指向指针的指针。

void printStrings(char **p,int len)
{
int i;
for(i = 0;i < len;++i)
{
puts(p[i]);
}
}

void reverseStrings(char **p,int len)
{
int i;
for(i = 0;i < len / 2;++i)
{
char *t;
t = p[i];
p[i] = p[len – i – 1];
p[len – i – 1] = t;
}
}

char *maxStrings(char **p,int len)
{
char *max = p[0];
int i;
for(i = 1;i < len; ++i)
{
if(strcmp(max,p[i]) < 0)
{
max = p[i];
}
}
return max;
}

void sortStrings(char **p,int len)
{
int i,j;
for(i = 0; i < len – 1;++i)
{
for(j = i + 1;j < len; ++j)
{
if(strcmp(p[i] , p[j]) > 0)
{
char *t;
t = p[i];
p[i] = p[j];
p[j] = t;
}
}
}
}

int main(void)
{
char *s[3] = {"Hello","World!","China"};
int len = sizeof(s) / sizeof(*s);
//reverseStrings(s,len);
//printStrings(s,len);
//printf("%s\\n",maxStrings(s,len));
sortStrings(s,len);
printStrings(s,len);
return 0;
}