Библиотечные функции

Функции для манипулирования динамической памятью в стандарте Си следующие:

void *calloc(unsigned n, unsigned size); – выделение памяти для размещения n объек­тов размером size байт и заполнение полученной области нулями; возвращает указатель на выделенную область памяти;

void *malloc (unsigned n) – выделение области памяти для размещения бло­ка размером n байт; возвращает указатель на выделенную область памяти;

void *realloc (void *b, unsigned n) – изменение размера размещенного по адресу b блока на новое значение n и копирование (при необхо­димости) содержимого блока; возвращает указатель на перераспределенную область памяти; при возникновении ошибки, например, нехватке памяти, эти функции возвращают значение NULL, что означает отсутствие адреса (нулевой адрес);

coreleft (void) – получение размера свободной памяти в байтах только для MS DOS (используется в Borland C++), тип результата: unsigned – для моделей памяти tiny, small и medium; unsigned long – для моделей памяти compact, large и huge;

void free (void *b) – освобождение блока памяти, адресуемого указате­лем b.

Для использования этих функций требуется подключить к программе в зависимости от среды программирования заголовочный файл alloc.h или malloc.h.

__________________________________________________________________

В языке С++ введены операции захвата и освобождения памяти new и delete, рассматриваемые в разд. 16.4.

__________________________________________________________________

Пример создания одномерного динамического массива

В языке Си размерность массива при объявлении должна задаваться константным выражением.

Если до выполнения программы неизвестно, сколько понадобится элементов массива, нужно использовать динамические массивы, т.е. при необходимости работы с массивами переменной размерности вместо массива достаточно объявить указатель требуемого типа и присвоить ему адрес свободной области памяти (захватить память).

Память под такие массивы выделяется с помощью функций mallос и calloc (операцией new) во время выполнения программы. Адрес начала массива хранится в переменной-указателе. Например:

int n = 10;

double *b = (double *) malloc(n * sizeof (double));

В примере значение переменной n задано, но может быть получено и программным путем.

Обнуления памяти при ее выделении не происходит. Инициализировать динамический массив при декларации нельзя.

Обращение к элементу динамического массива осуществляется так же, как и к элементу обычного – например а[3]. Можно обратиться к элементу массива и через косвенную адресацию – *(а + 3). В любом случае происходят те же действия, которые выполняются при обращении к элементу массива, декларированного обычным образом.

После работы захваченную под динамический массив память необходимо освободить, для нашего примера free(b);

Таким образом, время жизни динамического массива, как и любой динамической переменной – с момента выделения памяти до момента ее освобождения. Область действия элементов массива зависит от места декларации указателя, через который производится работа с его элементами. Область действия и время жизни указателей подчиняются общим правилам для остальных объектов программы.

Пример работы с динамическим массивом:

#include <alloc.h>

void main()

{

double *x;

int n;

printf("\nВведите размер массива – ");

scanf("%d", &n);

if ((x = (double*)calloc(n, sizeof(*x)))==NULL) { // Захват памяти

puts("Ошибка ");

return;

}

...

// Работа с элементами массива

...

free(x); // Освобождение памяти

}

__________________________________________________________________

Примеры создания одномерного и двухмерного динамических массивов с использованием операций new и delete можно посмотреть в разд. 16.4.

__________________________________________________________________

Пример создания двухмерного динамического массива

Напомним, что ID двухмерного массива – указатель на указатель. На рис. 10.1 приведена схема расположения элементов, причем в данном случае сначала выделяется память на указатели, расположенные последовательно друг за другом, а затем каждому из них выделяется соответствующий участок памяти под элементы.

. . .

int **m, n1, n2, i, j;

puts(" Введите размеры массива (строк, столбцов): ");

scanf(“%d%d”, &n1, &n2);

// Захват памяти для указателей – А (n1=3)

m = (int**)calloc(n1, sizeof(int*));

for (i=0; i<n1; i++) // Захват памяти для элементов – B (n2=4)

*(m+i) = (int*)calloc(n2, sizeof(int));

for ( i=0; i<n1; i++)

for ( j=0; j<n2; j++)

m[i] [j] = i+j; // *(*(m+i)+j) = i+j;

. . .

for(i=0; i<n; i++) free(m[i]); // Освобождение памяти

free(m);

. . .