Динамическое распределение памяти
Библиотека языка Си предоставляет механизм распределения динамической памяти (heap). Этот механизм позволяет динамически (по мере возникновения необходимости) запрашивать из программы дополнительные области оперативной памяти.
Работа функций динамического распределения памяти различается для различных моделей памяти, поддерживаемых системой программирования (смотри первую части книги).
В малых моделях памяти (tiny, small, medium) доступно для использования все пространство между концом сегмента статических данных программы и вершиной программного стека, за исключением 256-байтной буферной зоны непосредственно около вершины стека.
В больших моделях памяти (compact, large, huge) все пространство между стеком программы и верхней границей физической памяти доступно для динамического размещения памяти.
Следующие функции используются для динамического распределения памяти:
| Функция | Краткое описание | ||
| calloc
| выделить память для массива | ||
| free | освободить блок, полученный посредством функции calloc,
malloc или realloc | ||
| malloc | выделить блок памяти | ||
| realloc | переразместить ранее выделенный блок памяти, изменив его размер | ||
| sbrk | переустановить адрес первого байта оперативной памяти, недоступного программе (начала области памяти вне досягаемости программы) |
Система программирования MSC предоставляет дополнительно функции:
| Функция | Краткое описание | ||
| alloca | выделение блока памяти из программного стека | ||
| _expand | изменение размера блока памяти, не меняя местоположения блока | ||
| _ffree | освобождение блока, выделенного посредством функции fmalloc | ||
| _fmalloc | выделение блока памяти вне данного сегмента | ||
| _freect | определить примерное число областей заданного размера, которые можно выделить | ||
| _fmsize | возвращает размер блока памяти, на который указывает дальний (far) указатель | ||
| halloc | выделить память для большого массива (объемом более 64 Кбайтов) | ||
| hfree | освободить блок памяти, выделенный посредством функции halloc | ||
| _memavl | определить примерный размер в байтах памяти, доступной для выделения | ||
| _msize | определить размер блока, выделенного посредством функций calloc, malloc, realloc | ||
| _nfree | освобождает блок, выделенный посредством _nmalloc | ||
| _nmalloc | выделить блок памяти в заданном сегменте | ||
| _nmsize | определить размер блока, на которой указывает близкий (near) указатель | ||
| stackavail | определить объем памяти, доступной для выделения посредством функции alloca |
Система программирования ТС
предоставляет дополнительно функции:
|
Функция |
Краткое описание |
|
brk |
переустановить адрес первого байта оперативной памяти, недоступного программе (начала области памяти вне досягаемости программы) |
|
allocmem |
низкоуровневая функция выделения памяти |
|
freemem |
низкоуровневая функция возврата памяти операционной системе |
|
coreleft |
узнать, сколько осталось памяти для выделения в данном сегменте |
|
farcalloc |
выделить блок памяти вне данного сегмента |
|
farcoreleft |
определить, сколько памяти для размещения осталось вне данного сегмента |
|
farmalloc |
выделить блок памяти вне данного сегмента |
|
farrealloc |
изменить размер блока, ранее выделенного функцией farmalloc или farcalloc |
|
farfree |
освободить блок, ранее выделенный функцией farmalloc или farcalloc |
для системы программирования MSC и в файле alloc.h для системы программирования ТС.
Функции calloc и malloc выделяют блоки памяти, функция malloc выделяет заданное число байтов, тогда как calloc выделяет и инициализирует нулями массив элементов заданного размера.
Функции _fmalloc и _nmalloc
подобны malloc,
за исключением того, что _fmalloc и _nmalloc
позволяют выделить блок байтов в том случае, когда существуют ограничения адресного пространства текущей модели памяти. Функция halloc выполняется аналогично calloc, но halloc
выделяет память для большого массива (больше 64 К).
Функции realloc и _expand
изменяют размер полученного блока.
Функция free (для calloc, malloc
и realloc), функция ffree (для _fmalloc), функция _nfree (для _nmalloc) и функция hfree (для halloc) освобождают память, которая была выделена ранее, и делают ее доступной для последующего распределения.
Функции _freect и _memavl
определяют: сколько памяти доступно для динамического выделения в заданном сегменте; _freect возвращает примерное число областей заданного размера, которые могут быть выделены; _memavl
возвращает общее число байтов, доступных для выделения.
Функции _msize (для calloc, malloc,
realloc и _expand), _fmsize (для _fmalloc) и _nmsize (для _nmalloc) возвращают размер ранее выделенного блока памяти.
Функция sbrk — это функция нижнего уровня для получения памяти. Вообще говоря, программа, которая использует функцию sbrk, не должна использовать другие функции выделения памяти, хотя их использование не запрещено.
Все выше описанные функции распределяли области памяти из общей памяти. Система программирования MSC предоставляет 2 функции, alloca
и stackavail, для выделения памяти из стека и определения количества доступной памяти в стеке.
