Ar C kalboje būtina perduoti malloc rezultatą?

Malloc ir Casting supratimas C

C programavimo metu dinaminis atminties paskirstymas dažnai valdomas naudojant „malloc“ funkciją. Kūrėjai dažnai ginčijasi, ar priskirti žymeklį „malloc“ rezultatą perduoti. Pavyzdžiui, ar geriau naudoti `int *sietas = malloc(sizeof(*sieve) * ilgis);` vietoj `int *sieve = (int *)malloc(sizeof(*sieve) * ilgis);`?

Šiame straipsnyje gilinamasi į priežastis, kodėl vengiama „malloc“ rezultatų. Išnagrinėsime abiejų požiūrių pasekmes ir paaiškinsime, kodėl vienam gali būti teikiama pirmenybė prieš kitą. Šių niuansų supratimas gali padėti pagerinti jūsų C programavimo praktiką.

Giliai pasinerkite į malloc ir atminties valdymą C

Pirmajame scenarijuje matome naudojimą malloc dinamiškai paskirstyti atmintį sveikųjų skaičių masyvei. Pareiškimas int *sieve = malloc(sizeof(*sieve) * length); prašo atminties „ilgio“ sveikųjų skaičių. Naudojant sizeof(*sieve), užtikriname, kad būtų paskirstytas tinkamas atminties kiekis, neatsižvelgiant į žymeklio tipą. Šis metodas leidžia išvengti rezultato liejimo poreikio malloc. Jei atminties paskirstymas nepavyksta, programa naudoja fprintf(stderr, "Memory allocation failed\n"); Norėdami išspausdinti klaidos pranešimą į standartinį klaidų srautą, tada išeikite su ne nuline būsena. Paskirta atmintis naudojama sveikiesiems skaičiams nuo 1 iki „ilgio“ saugoti ir vėliau išspausdinama prieš atlaisvinant free(sieve);.

Antrajame scenarijuje laikomės panašios struktūros, bet vietoj to skiriame atmintį dublių masyvai. Linija double *array = malloc(sizeof(*array) * length); paskiria atmintį „ilgio“ dublių skaičiui. Jei paskirstymas nepavyksta, perror funkcija išspausdina aprašomąjį klaidos pranešimą ir programa išeina su EXIT_FAILURE. Paskirstyta atmintis naudojama dviguboms reikšmėms saugoti, kurios inicijuojamos į lyginius skaičius. Šios reikšmės išspausdinamos ir galiausiai atlaisvinama atmintis naudojant free(array);. Abu scenarijai parodo, kaip svarbu patikrinti sėkmę malloc ir tinkamą naudojimą free kad išvengtumėte atminties nutekėjimo.

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

int main() {
    int length = 10;
    int *sieve = malloc(sizeof(*sieve) * length);
    if (sieve == ) {
        fprintf(stderr, "Memory allocation failed\\n");
        return 1;
    }

    for (int i = 0; i < length; i++) {
        sieve[i] = i + 1;
    }

    for (int i = 0; i < length; i++) {
        printf("%d ", sieve[i]);
    }
    printf("\\n");

    free(sieve);
    return 0;
}

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

int main() {
    int length = 5;
    double *array = malloc(sizeof(*array) * length);
    if (array == ) {
        perror("Failed to allocate memory");
        return EXIT_FAILURE;
    }

    for (int i = 0; i < length; i++) {
        array[i] = i * 2.0;
    }

    for (int i = 0; i < length; i++) {
        printf("%f\\n", array[i]);
    }

    free(array);
    return 0;
}

Atminties paskirstymo niuansai C

Kitas svarbus atminties paskirstymo aspektas C yra skirtumų supratimas malloc ir kitos atminties paskirstymo funkcijos, pvz calloc ir realloc. Nors malloc paskirsto atminties bloką jo neinicijuodamas, calloc ir paskirsto, ir inicijuoja atminties bloką iki nulio. Tai gali užkirsti kelią tam tikrų tipų klaidoms, atsirandančioms naudojant neinicializuotą atmintį. Pavyzdžiui, int *arr = calloc(length, sizeof(*arr)); užtikrina, kad visi elementai būtų inicijuoti nuliui, o tai naudinga, kai reikia švaraus lapo.

Iš kitos pusės, realloc naudojamas esamo atminties bloko dydžiui pakeisti. Jei reikia pakeisti skirto atminties bloko dydį, realloc gali būti efektyvesnis pasirinkimas nei naujo bloko paskyrimas ir turinio kopijavimas. Pavyzdžiui, arr = realloc(arr, new_length * sizeof(*arr)); koreguoja nurodyto atminties bloko dydį arr apgyvendinti new_length elementai. Tačiau tai labai svarbu tvarkyti realloc atsargiai, kad išvengtumėte atminties nutekėjimo arba neprarastumėte pradinio atminties bloko realloc nepavyksta.