动态内存分配如何优于数组

int numbers*;
numbers = malloc ( sizeof(int) * 10 );

我想知道这个动态内存分配是如何的，如果我只能存储10个int项到内存块?我可以使用数组并使用index动态存储元素。为什么上面的方法更好?

我是C的新手，这是我的第二天，我可能听起来很傻，所以请原谅我。

在这种情况下，您可以将10替换为在运行时分配的变量。这样您就可以决定需要多少内存空间。但是对于数组，您必须在声明期间指定一个整型常量。因此，您无法确定用户是否真的需要声明的那么多位置，或者更糟的是，可能还不够。

使用这样的动态分配，您可以分配一个更大的内存位置，并将第一个位置的内容复制到新的位置，以给人一种数组已根据需要增长的印象。

这有助于确保最佳的内存利用率。

malloc()有用的主要原因是不是，因为数组的大小可以在运行时确定- C的现代版本也允许使用普通数组。有两个原因:

使用malloc()分配的对象具有灵活的生命周期;

也就是说，您可以在运行时控制何时创建和何时销毁对象。被malloc()分配的数组从malloc()调用时一直存在，直到相应的free()调用;相反，声明的数组要么一直存在，直到它们声明的函数退出，要么直到程序结束。

malloc()报告失败，允许程序以优雅的方式处理。

在分配请求内存失败时，malloc()可以返回NULL，这允许您的程序检测并处理该条件。对于声明的数组没有这样的机制——如果未能分配足够的空间，要么程序在运行时崩溃，要么完全无法加载。

与内存分配的位置不同。使用数组语法，内存是在堆栈上分配的(假设您在函数中)，而malloc'ed数组/字节是在堆上分配的。

/* Allocates 4*1000 bytes on the stack (which might be a bit much depending on your system) */
int a[1000];
/* Allocates 4*1000 bytes on the heap */
int *b = malloc(1000 * sizeof(int))

堆栈分配是快速的，并且在以下情况下通常是首选:

需要"少量"内存
指向数组的指针不会从函数

堆分配较慢，但有以下优点:

可用堆内存(通常)>>大于可用堆栈内存
你可以自由地传递指针到周围分配的字节，例如从函数返回它——只是记住在某个时候释放它。

第三种选择是使用静态初始化数组，如果你有一些常见的任务，总是需要一个最大大小的数组。如果可以节省数组静态消耗的内存，就避免了堆内存分配的命中，获得了传递指针的灵活性，并且避免了跟踪指针的所有权以确保内存被释放。

编辑:如果你正在使用C99(默认与gnu c编译器我认为?)，你可以做可变长度的堆栈数组，如

int a = 4;
int b[a*a];

在你给的例子中

int *numbers;
numbers = malloc ( sizeof(int) * 10 );

没有明显的好处。但是，假设10是一个在运行时改变的值(例如用户输入)，并且你需要从函数返回这个数组。例如

int *aFunction(size_t howMany, ...)
{
    int *r = malloc(sizeof(int)*howMany);
    // do something, fill the array...
    return r;
}

malloc从堆中占用空间，而像

int *aFunction(size_t howMany, ...)
{
    int r[howMany];
    // do something, fill the array...
    // you can't return r unless you make it static, but this is in general
    // not good
    return somethingElse;
}

将消耗堆栈，而堆栈的大小不及可用的整个堆。

存在更复杂的例子。例如，如果你必须构建一个根据运行时完成的一些计算而增长的二叉树，你基本上没有其他选择，只能使用动态内存分配。

数组大小在编译时定义，而动态分配在运行时完成。

因此，在您的情况下，您可以使用指针作为数组:numbers[5]是有效的。

如果在编写程序时不知道数组的大小，则不应使用运行时分配。否则，您可以自由地使用数组，这可能更简单(例如，更少忘记释放内存的风险)

的例子:

要存储3d位置，你可能需要使用数组，因为它总是3个坐标
创建一个筛子来计算素数，您可能希望使用一个参数来给出最大值，从而使用动态分配来创建内存区域

数组用于静态地一次性分配内存。动态分配内存需要malloc

。int numbers[10];

这将静态分配内存，并且它将是连续内存。

如果您不知道数字的计数，则使用像count这样的变量。

int count;
int *numbers;
scanf("%d", count);
numbers = malloc ( sizeof(int) * count );

这在数组中是不可能的。

Dynamic不是指访问。动态是malloc的大小。如果你只是使用一个常量，比如在你的例子中10，它就没有比一个数组更好的了。这样做的好处是当你事先不知道它应该有多大时，例如，因为用户可以在运行时输入大小。然后你可以用一个变量来分配，比如malloc(sizeof(int) * userEnteredNumber)。对于array，这是不可能的，因为您必须在编译时知道(最大)大小。

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