C 中使用 malloc 的 free() 二维数组

Question

我想使用 free() 从内存中删除整个矩阵数组。我该怎么做？

分配数组：

// test.h
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <malloc.h>

#define BYTE unsigned char
#define  my_array(n_height, n_width) (BYTE **)create_array(sizeof(BYTE), (n_height), (n_width))

char  **create_array(int u_size, int height, int width);
char  **create_array(int u_size, int height, int width)
{
    char  **array;
    int     i;

    if (!(array=(char **)malloc(height*sizeof(char *)))) {
        printf("Memory allocation error.\n");
        exit(0);
    }
    if (!(array[0]=(char *)malloc(height*width*u_size))) {
        printf("Memory allocation error.\n");
        exit(0);
    }
    for (i=1; i<height; i++)
        array[i] = array[i-1] + width*u_size;
    return array;
}

---

// test.c
#include "array.h"
int main()
{
    unsigned char *bytes;
    BYTE  **matrix;
    matrix = my_array(height, width);

    int c = 0;
    for (int h=0; h < height; h++) {
        for (int w=0; w < (width); w++) {
            matrix[h][w] = bytes[c];
            c++;
        }
    }

    printf("Done.\n");

    free(matrix); // really empty memory??
}

当我使用 free(matrix); 时，我不确定矩阵是否已从内存中完全删除。

Answer 1

如果您想检查内存是否已释放，您应该使用 Valgrind 程序。
请参阅Valgrind 快速入门指南

在这种情况下，请尝试以下操作：

free(matrix[0]);
free(matrix);

Answer 2

每次调用 malloc() 时，您必须准确调用一次 free()。你不能“欺骗”free() 来 free:ing 几个块。如果您希望仅调用 free() 一次，则需要确保在一次调用 malloc() 中分配所有所需的内存。

Answer 3

您有两个 malloc，因此需要两个 free。但是，如果您重新安排分配，则可以进行一些优化：

/...
void* mcontent;
if (!(mcontent = malloc(height*sizeof(char*) + height*width*u_size))) {
    printf("Memory allocation error.\n");
    exit(0);
}
array = (char **)mcontent;
array[0]=(char *)(mcontent + height*sizeof(char*));

这有两个优点。首先，可用性：您只需释放矩阵“对象”，而不必关心它是如何制作的。其次，效率：你拥有局部性并且只有一个分配，这都意味着速度。

Answer 4

如果您愿意，可以使用漂亮的 C99 可变长度数组指针。

像这样分配：

char (*arr)[width] = emalloc(width*height);

索引像这样：

arr[23][10] = 2; //row 23, column 10

释放像这样：

 free(arr);