Alocarea memoriei în C sub Linux

Transcription

1 Costel Aldea Alocarea memoriei în C sub Linux Sunt trei funcţii C standard care se pot folosi pentru a aloca memorie: malloc(), calloc(), si realloc(). Prototipurile lor, după cum sunt definite în stdlib.h: void calloc (size t nmemb, size t size); void malloc (size t size); void realloc (void *ptr, size t size); malloc() e cea mai simplă alocare. Primeşte ca argument mărimea blocului de memorie ce se doreşte a fi alocat şi returnează un pointer la acesta. calloc() primeşte doi argumenţi, numărul de elemente(nmemb) si mărimea fiecărui element(size). Mărimea totală alocată este nmemb*size. De asemenea, calloc() setează toată memoria care o returnează la NULL. realloc() este folosit pt a se realoca o secţiune de memorie care a fost alocată înainte. Primeşte un pointer (*ptr) ca prim argument. Al doilea argument(size) indică spaţiul pe care pointerul nou trebuie sa îl conţină. Câteodată realloc() trebuie sa mute memorie pentru a gâsi spaţiu pentru noul chunk. Astfel pointerul returnat poate fi diferit de pointerul trimis funcţiei. Se poate folosi realloc() şi pentru a reduce mărimea unui bloc de memorie dându-i o mărime mai mică decât cea alocată iniţial. Funcţia free() are prototipul: void free (void* ptr); este folosit pentru a dealoca memorie care a fost alocată înainte în una din cele 3 metode menţionate precedent. Primeşte un pointer ce referă memoria 1

2 alocată. Un bloc de memorie poate fi eliberat şi cu metoda realloc() apelată pt mărimea 0. După ce un bloc a fost eliberat, nu mai trebuie folosit. Dacă memoria este folosită dupa ce a fost eliberată, este probabil ca programul să nu crape pe moment, ci mai târziu când efectele acestui uz cauzează altă problemă. Aceste tipuri de buguri sunt greu de depistat. Exemplu1: Alocarea unei matrici de numere întregi void main(){ int n, m; // se citesc dimensiunile matricii, m şi n: printf( n= ); scanf( %d,&n); printf( m= ); scanf( %d,&m); //se alocă matricea: int **a; a=(int **)calloc(n,sizeof(int *)); if (a==null){ perror( Memorie insuficienta! ); exit(1); //se alocă fiecare linie în parte: for(int i=0;i n;i++){ a[i]=(int *)calloc(m,sizeof(int)); if (a[i]==null){ perror( Memorie insuficienta! ); exit(1); //se citeşte de la tastatură matricea: 2

3 for(i=0;i n;i++) for(int j=0;j m;j++){ printf( a[%d][%d]=,i,j); scanf( %d,&a[i][j]); a: // se eliberează memoria. Se eliberează întai fiecare a[i] şi apoi for(int i=0;i n;i++) free(a[i]); free(a); getch(); Exemplu2: Alocarea unei liste simplu înlantuite: //se creează o structură ce conţine un întreg şi un pointer spre următorul nod: struct linked list{ int item; struct linked list* next; ; void insert (struct linked list** head, int new value){ struct linked list* new item; new item = malloc (sizeof (struct linked list)); //dacă alocarea a eşuat se apelează funcţia exit: if(new item == NULL){ fprintf (stderr, Out of memory. Exiting); exit (1); //se introduce valoarea nouă şi se face legatura: new item item = new value; new item next = head; 3

4 //setează noul element ca şi începutul listei: *head = new item; //caută elementul to delete în toată lista: void delete (struct linked list** head, int to delete){ struct linked list* current place, *previous place; current place = *head; previous place = NULL; while (current place!= NULL){ //dacă s-a găsit elementul se iese din ciclu: if (current place item == to delete)break; previous place = current place; current place = current place next; //dacă nu a fost gasit, nu se returnează nimic if(current place == NULL) return; if(previous place!= NULL) //se setează nodul precedent pentru a sări peste cel ce urmeaza sa fie şters: else previous place next = current place next; //dacă elementul de şters este la căpatul listei, se setează capătul ca fiind al doilea: *head = current place next; //se eliberează memoria doar după ce ne-am asigurat că nu mai există nici o legatură la aceasta: 4

5 free(current place); void print list (struct linked list* head){ struct linked list* current place = head; while (current place!= NULL){ printf (%d, current place item); current place = current place next; printf(n); int main (){ //se iniţializează lista. NULL înseamn ca este goal :. struct linked list* my head = NULL; //adaugă elemente la listă: insert (&my head, 1); insert (&my head, 4); insert (&my head, 2); //tipăreşte şi şterge elementele: delete (&my head, 2); delete (&my head, 1); delete (&my head, 4); 5