《C语言深度剖析》第五章 内存管理 p1(完结)（ C语言从入门到入土（进阶篇）
目录
本章节文章是作者通过观看《C语言深度剖析》等各种资料总结的精华，基础部分省略了不少，是为了让大家能够更加深入了解C语言的魅力！因为为了避免与之前的文章发生赘述，所以就直接讲作者认为的精华部分哈！现在正文开始!
谁都不能阻挡你成为更优秀的人。
内存管理
1. 什么是动态内存
就是开辟在堆上的内存，而且要用特定的函数去开辟，我们常用的是malloc，和free（释放空间）
返回一个内存块给用户，返回成功就是那块空间的起始地址，失败就是NULL。
free释放空间，参数就是之前获取返回值的指针变量。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <malloc.h>
#include <windows.h>
#define N 10
int main()
{
int *p = (int*)malloc(sizeof(int)*N); //动态开辟空间
if (NULL == p){
return 1;
}
for (int i = 0; i < N; i++){
p[i] = i;
}
for (int i = 0; i < N; i++){
printf("%d ", i);
}
printf("n");
free(p); //开辟完之后，要程序员自主释放
system("pause");
return 0;
}
2. 为什么要有动态内存
1. 在技术方面，普通的空间申请，都是在全局或者栈区，全局一般不太建议大量使用，而栈空间有限，那么如果一个应用需要大量的内存空间的时候，需要通过申请堆空间来支持基本业务。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <malloc.h>
#include <windows.h>
#define N 10
int main()
{
char a[1024 * 1024]; //就简单的1M空间，程序就崩溃了
system("pause");
return 0;
}2. 在应用方面，程序员很难一次预估好自己总共需要花费多大的空间。想想之前我们定义的所有数组，因为其语法约束，我们必须得明确"指出"空间大小.但是如果用动态内存申请（malloc），因为malloc是函数，而函数就可以传参，也就意味着，我们可以通过具体的情况，对需要的内存大小进行动态计算，进而在传参申请，提供了很大的灵活性
3. 栈、堆和静态区
我们发现地址从上到下依次增大，而且堆区（heap addr）和栈区差距巨大，也就是说中间有巨大的漏空（堆区向上增长，栈区向下增长）（也就是我们图中所看到的）。
问一个问题：在C语言中，为何一个临时变量，使用static修饰之后，它的生命周期变成全局的了？
编译的时候被编译进了全局数据区。（全局特性，但是注意作用域还是不变，只是生命周期是整个程序的生命周期）PS:栈区随着申请与释放而进行空间管理，而其他的区，基本上都是随着整个程序的运行而一直存在。
4.
4.1. 常见的内存错误
1.指针没有指向一块合法的内存2.为指针分配的内存太小3.内存分配成功，但并未初始化4.内存越界(越界是一个很严重的问题，但不是所有严重的问题都会表现出来 )5.内存泄漏
4.1. 注意
assert称为断言，如果内部条件不满足，就会报错，满足就什么都不做。但是一般用if,因为如果我们需要的情况是指针为NULL（默认行为）assert是解决不了的，而且assert一般只有在发布方式为 Debug下面有效，还有要是我们自己定义一个地址去指向非法行为，assert（if）也是没有办法去判断的，因为他也不知道用那个地址是不是非法的，所以我们写指针如果未直接引用，就要设置为NULL。
4.2. 可以用memset来初始化
4.3. 内存泄漏如果程序退出了，问题还在吗？
答案是当一个程序开辟了很多空间但是没有去释放，发生内存泄漏，但是如果程序结束，操作系统会强制把开辟的内存回收，也就是释放内存，所以是不在了。(注意不是编译器回收哈，因为代码运行起来之后就和编译器没有关系了)
那问题又来了，那什么程序最怕内存泄漏，就是那些不会主动退出的程序或者说很少主动退出的程序。（一般常见的有：操作系统，杀毒软件，服务器程序）（我们把这种经常性得使用的程序称为常驻（内存）进程（程序））
4.4. 内存开辟实际上比我们预要开辟得多，为什么？
我们可以发现，我们free的时候只知道起始地址，并没有说要释放多少字节
这是执行free语句的结果
但是我们free的时候发现变红的远不止20个，也就是说释放的远不止20个空间，也就意味着曾经申请的空间一定比20个字节多（这个多（kookie）是个固定的值，但是看编译器等）。多出来的部分其实是记录这次申请的更详细信息（申请空间多大，申请时间等）。再多说一句，所以申请大空间比较好，因为kookie的比值就小，而刚好申请小空间我们用栈，所以刚好互补。
4.5. 内存释放的本质上是什么？
我们发现释放前和释放后p的值没变。那此时还能访问堆空间吗？
答案是不能，为什么呢?
这里来一个例子，假设你心中有一个女朋友的变量空间，里面开始什么都没有，后来喜欢上了一个人，然后你们在一起了，她的名字就在我们的变量空间里面，但是后来因为某种原因，她不喜欢你了，分手了，这就相当于free，但是她的名字任然在我们之前的空间里面，但是我们不能再去找她玩了，因为我们现在没有关系了，这个free就相当于取消了我们之间的关系，再去找她，就相当于野指针访问了！
那free会不会将p置为空？
其实是不会的我们发现，为什么呢？因为此时用p再访问已经就是非法访问了，此时对系统没有影响，影响的只是我们自己的程序（分手后走不出来，和前女友没有关系，伤害的是我们自己啊QAQ），所以系统并没有强制设定为空，但是我们自己并不想这样，因为可能会出错（可能走不出来），所以我们free之后常把他设置为NULL（封心封心）。
5. C中动态内存“管理”体现在哪
在今天的学习中，我们有效学到的函数是malloc和free，能够进行有效的空间申请和释放了那么，通常书中所说的内存“管理”体现在哪里呢？难道就是malloc和free？内存管理的本质其实是：空间什么时候申请，申请多少，什么时候释放，释放多少的问题。1. 场景：C的内存管理工作是由程序员决定的，而程序员什么时候申请，申请多少，什么时候释放，释放多少都是有场景决定的(比如上面的链表操作)，而大部分书中，是讲具体操作，很少有场景，所以管理工作体现的并不直观。不过我们现在能理解即可。2. 其他高级语言：像java这样的高级语言，语言本身自带了内存管理，所以程序员只管使用即可。换句话说，内存管理工作，程序员是不用关心的。但是C是较为底层的语言，它的内存管理工作是暴露给程序员的，从而给程序员提供了更多的灵活性，不过，管理工作也同时交给了程序员。所以，因为上面的两点，C中内存章节，基本都叫做内存管理在C中，程序员+场景=内存管理
今天的内容就到这里了哈！！！
要是认为作者有一点帮助你的话！
就来一个点赞加关注吧！！！当然订阅是更是求之不得！
最后的最后谢谢大家的观看！！！
你们的支持是作者写作的最大动力！！！
下期见哈！！！