在C语言中，数组的大小通常在编译时确定，这限制了其在运行时无法改变大小的缺点。然而，通过动态内存分配，我们可以创建可调整大小的数组，从而在运行时根据需求改变数组的大小。本文将揭秘动态调整数组大小的奥秘，并提供一些实战技巧。
动态内存分配基础
C语言中，动态内存分配主要通过以下标准库函数实现：
- malloc：用于分配指定大小的内存块，并返回指向该内存的指针。
- realloc：用于调整已经分配的内存块的大小。
- free：用于释放动态分配的内存。
malloc函数
ptr = (type *)malloc(size);
ptr：指向分配内存的指针。type：期望分配内存的类型。size：以字节为单位，表示需要分配的内存大小。
realloc函数
ptr = (type *)realloc(ptr, new_size);
ptr：指向需要调整大小的内存的指针。new_size：以字节为单位，表示调整后的内存大小。
free函数
free(ptr);
ptr：指向需要释放内存的指针。
动态调整数组大小
下面是一个使用malloc和realloc动态调整数组大小的示例：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main() {
int *array;
int size = 10; // 初始大小
// 分配初始内存
array = (int *)malloc(size * sizeof(int));
if (array == NULL) {
fprintf(stderr, "Memory allocation failed\n");
return 1;
}
// 初始化数组
for (int i = 0; i < size; i++) {
array[i] = i;
}
// 扩展数组大小
size = 20;
array = (int *)realloc(array, size * sizeof(int));
if (array == NULL) {
fprintf(stderr, "Memory reallocation failed\n");
return 1;
}
// 添加新元素
for (int i = 10; i < size; i++) {
array[i] = i + 10;
}
// 打印数组元素
for (int i = 0; i < size; i++) {
printf("%d ", array[i]);
}
printf("\n");
// 释放内存
free(array);
return 0;
}
在上面的示例中，我们首先使用malloc分配了一个初始大小为10的数组。然后，我们使用realloc将数组的大小扩展到20。最后，我们释放了动态分配的内存。
实战技巧
初始化内存：在调用
malloc或realloc之后，应该使用calloc来初始化内存块，以确保内存块中的所有字节都被设置为0。错误检查：在每次调用
malloc或realloc之后，都应该检查返回值是否为NULL，以避免内存分配失败。内存释放：使用完动态分配的内存后，应该使用
free函数释放内存，以避免内存泄漏。扩容策略：在扩展数组大小时，可以考虑将数组容量扩大到当前大小的两倍，这有助于减少内存重新分配的次数。
通过以上技巧，您可以在C语言中有效地实现动态调整数组大小，从而提高程序的灵活性和内存利用率。