Question

运行期从堆（heap）上分配内存。其生命周期自分配起，至手动释放为止。

• 编译期无法确定大小。
• 内存指针跨作用域传递。

标准库相关函数：

• malloc : 返回指定大小内存，未初始化。
• calloc : 分配 num * size 大小内存，零值初始化。
• free : 释放内存。
• realloc : 重分配（扩大或缩小）已有内存。

以上函数都是 线程安全 （thread-safe）。重分配时，尝试在现有位置进行放大或缩小。如果不成，分配新内存块，复制原有内容，并释放旧内存块。如新分配失败，则旧内存块不变，返回空指针。

• memset : 以特定值填充内存。
• memmove : 复制内存。
• memcpy : 复制内存。允许重叠（overlap），行为未定。
• memccpy : 复制内容，带终止标记。
• memchr : 查找指定内容。
• memcmp : 内容比较。

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

int main (void)
{
    int *p = malloc(sizeof(int));
    if (p == NULL) return -1;

    *p = 100;
    free(p);

    return 0; 
}

匿名内存映射

绕开 glibc，自主管理一大块内存。

• 不需要时，解除映射，没有碎片。
• 可调整大小和权限，比如只读。
• 零值内存，无需额外初始化。
• 可实现零拷贝（zero copy）。

• 按页分配，可能会有内存浪费。
• 比堆分配开销更大，不适合频繁申请操作。

使用 -std=gnu11 ，否则 MAP_ANONYMOUSundeclared 。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/mman.h>

int main (void)
{
    void *p = mmap(NULL, 512<<10, PROT_READ | PROT_WRITE, 
                                  MAP_ANONYMOUS | MAP_PRIVATE, -1, 0);
    
    if (p == MAP_FAILED) {
        perror("mmap");
        return -1;
    }

    if (munmap(p, 512<<10) == -1) {
        perror("munmap");
        return -2;
    }

    return 0; 
}