malloc的功能(正确使用malloc)

Question

所以我是新来的，抱歉，如果这听起来像个愚蠢的问题

我试图理解malloc，并创建一个非常简单的程序，它将使用ASCII代码打印"ABC“

到目前为止，这是我的代码(我们的教授教我们的)

char *i;
i = malloc(sizeof(char)*4); 
*i = 65;
*(i+1) = 66;
*(i+2) = 67;
*(i+3) = '\0';

我不明白的是，为什么我要把malloc放在那里？教授告诉我们，没有malloc程序不会运行，但是当我尝试不使用malloc运行它时，程序运行得很好。那么malloc的功能是什么呢？我用得对吗？

任何帮助和解释都将不胜感激。

Answer 1

教授告诉我们，没有malloc程序就不能运行。

这不是完全正确的，正确的措辞应该是：“如果没有malloc()，程序的行为是未定义的”。

原因是

char *i;

只是声明了一个指向char的指针，但是没有初始化--这个指针指向某个不确定的位置。您可能只是幸运的是，写值到这个“随机”的位置工作，不会导致崩溃。我个人认为这是不吉利的，因为这在你的程序中隐藏了一个bug。未定义的行为只是意味着任何事情都可能发生，包括“正确”的程序执行。

malloc()将动态请求一些可用内存并返回指向该内存的指针，因此在malloc()之后，您知道i指向您可以使用的4个字节的内存。如果malloc()由于某种原因而失败(没有可用内存)，它将返回NULL --您的程序应该在写入*i之前对其进行测试。

所有这些，当然，该程序可以工作，没有malloc()。你可以直接写

char i[4];

i是一个局部变量，有4个字符的空间。

最后一点注意：sizeof(char)被定义为1，所以您可以只编写i = malloc(4);。

Answer 2

不幸的是，“运行良好”标准不能证明C程序。大量运行到完成的C程序都有未定义的行为，这些行为不会在您的特定平台上显示出来。

您需要特殊的工具来查看此错误。例如，您可以通过缬磨运行代码，并看到它访问未初始化的指针。

至于malloc，您不必在代码中使用动态缓冲区。在自动内存中分配缓冲区是非常好的，如下所示：

char buf[4], *i = buf;

Answer 3

你必须为内存分配空间。在下面的示例中，我没有为我分配内存，这导致了一个分段错误(您正在尝试访问无法访问的内存)。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
int main(void)
{
  char *i;
  strcpy(i, "hello");
  printf("%s\n", i);
  return (0);
}

输出:分段故障(弃核)

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
int main(void)
{
  char *i;
  /*Allocated 6 spots with sizeof char +1 for \0 character*/
  i = malloc(sizeof(char) * 6);
  strcpy(i, "hello");
  printf("%s\n", i);
  return (0);
}

结果:你好

Malloc允许您创建空间，这样您就可以写入内存中的某个位置。在第一个例子中，“没有malloc它就不能工作”，因为我指向内存中一个还没有分配空间的点。