C語(yǔ)言分配內(nèi)存的方式主要有以下幾種方式：

（1） 從靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)域分配。內(nèi)存在程序編譯的時(shí)候就已經(jīng)分配好，這塊內(nèi)存在程序的整個(gè)運(yùn)行期間都存在。例如全局變量，static變量。

（2） 在棧上創(chuàng)建。在執(zhí)行函數(shù)時(shí)，函數(shù)內(nèi)局部變量的存儲(chǔ)單元都可以在棧上創(chuàng)建，函數(shù)執(zhí)行結(jié)束時(shí)這些存儲(chǔ)單元自動(dòng)被釋放。棧內(nèi)存分配運(yùn)算內(nèi)置于處理器的指令集中，效率很高，但是分配的內(nèi)存容量有限。

（3）從堆上分配，亦稱動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配。程序在運(yùn)行的時(shí)候用malloc或new申請(qǐng)任意多少的內(nèi)存，程序員自己負(fù)責(zé)在何時(shí)用free或delete釋放內(nèi)存。動(dòng)態(tài)內(nèi)存的生存期由我們決定，使用非常靈活，但問(wèn)題也最多

C語(yǔ)言跟內(nèi)存申請(qǐng)相關(guān)的函數(shù)主要有 alloca,calloc,malloc,free,realloc,sbrk等.

（1）alloca是向棧申請(qǐng)內(nèi)存,因此無(wú)需釋放。malloc分配的內(nèi)存是位于堆中的,并且沒(méi)有初始化內(nèi)存的內(nèi)容,因此基本上malloc之后,調(diào)用函數(shù)memset來(lái)初始化這部分的內(nèi)存空間。

（2）calloc則將初始化這部分的內(nèi)存,設(shè)置為0. 而realloc則對(duì)malloc申請(qǐng)的內(nèi)存進(jìn)行大小的調(diào)整.申請(qǐng)的內(nèi)存最終需要通過(guò)函數(shù)free來(lái)釋放. 而sbrk則是增加數(shù)據(jù)段的大小;

（3）malloc/calloc/free基本上都是C函數(shù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)的，跟OS無(wú)關(guān)。C函數(shù)庫(kù)內(nèi)部通過(guò)一定的結(jié)構(gòu)來(lái)保存當(dāng)前有多少可用內(nèi)存.如果程序malloc的大小超出了庫(kù)里所留存的空間,那么將首先調(diào)用brk系統(tǒng)調(diào)用來(lái)增加可用空間,然后再分配空間.free時(shí),釋放的內(nèi)存并不立即返回給os,而是保留在內(nèi)部結(jié)構(gòu)中. 可以打個(gè)比方: brk類(lèi)似于批發(fā),一次性的向OS申請(qǐng)大的內(nèi)存,而malloc等函數(shù)則類(lèi)似于零售,滿足程序運(yùn)行時(shí)的要求.這套機(jī)制類(lèi)似于緩沖。

使用這套機(jī)制的原因：系統(tǒng)調(diào)用不能支持任意大小的內(nèi)存分配(有的系統(tǒng)調(diào)用只支持固定大小以及其倍數(shù)的內(nèi)存申請(qǐng),這樣的話,對(duì)于小內(nèi)存的分配會(huì)造成浪費(fèi); 系統(tǒng)調(diào)用申請(qǐng)內(nèi)存代價(jià)昂貴,涉及到用戶態(tài)和核心態(tài)的轉(zhuǎn)換。函數(shù)malloc()和calloc()都可以用來(lái)分配動(dòng)態(tài)內(nèi)存空間，但兩者稍有區(qū)別。

malloc()函數(shù)有一個(gè)參數(shù)，即要分配的內(nèi)存空間的大?。?/p>

Void *malloc(size_t size);

calloc()函數(shù)有兩個(gè)參數(shù)，分別為元素的數(shù)目和每個(gè)元素的大小，這兩個(gè)參數(shù)的乘積就是要分配的內(nèi)存空間的大?。?/p>

void*calloc(size_t numElements，size_t sizeOfElement)；

如果調(diào)用成功，函數(shù)malloc()和calloc()都將返回所分配的內(nèi)存空間的首地址。

malloc() 函數(shù)和calloc()函數(shù)的主要區(qū)別是前者不能初始化所分配的內(nèi)存空間，而后者能。如果由malloc()函數(shù)分配的內(nèi)存空間原來(lái)沒(méi)有被使用過(guò)，則其中 的每一位可能都是0；反之，如果這部分內(nèi)存空間曾經(jīng)被分配、釋放和重新分配，則其中可能遺留各種各樣的數(shù)據(jù)。也就是說(shuō)，使用malloc()函數(shù)的程序開(kāi) 始時(shí)(內(nèi)存空間還沒(méi)有被重新分配)能正常運(yùn)行，但經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后(內(nèi)存空間已被重新分配)可能會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。

calloc() 函數(shù)會(huì)將所分配的內(nèi)存空間中的每一位都初始化為零，也就是說(shuō)，如果你是為字符類(lèi)型或整數(shù)類(lèi)型的元素分配內(nèi)存，那么這些元素將保證會(huì)被初始化為零；如果你是 為指針類(lèi)型的元素分配內(nèi)存，那么這些元素通常(但無(wú)法保證)會(huì)被初始化為空指針；如果你是為實(shí)數(shù)類(lèi)型的元素分配內(nèi)存，那么這些元素可能(只在某些計(jì)算機(jī) 中)會(huì)被初始化為浮點(diǎn)型的零。

malloc() 函數(shù)和calloc()函數(shù)的另一點(diǎn)區(qū)別是calloc()函數(shù)會(huì)返回一個(gè)由某種對(duì)象組成的數(shù)組，但malloc()函數(shù)只返回一個(gè)對(duì)象。為了明確是為一 個(gè)數(shù)組分配內(nèi)存空間，有些程序員會(huì)選用calloc()函數(shù)。但是，除了是否初始化所分配的內(nèi)存空間這一點(diǎn)之外，絕大多數(shù)程序員認(rèn) 為以下兩種函數(shù)調(diào)用方式?jīng)]有區(qū)別：

calloc(numElements ，sizeOfElement)；

malloc(numElements *sizeOfElement) ；

需要解釋的一點(diǎn)是，理論上(按照ANSIC標(biāo)準(zhǔn))指針的算術(shù)運(yùn)算只能在一個(gè)指定的數(shù)組中進(jìn)行，但是在實(shí)踐中，即使C編譯程序或翻譯器遵循這種規(guī)定，許多C 程序還是沖破了這種限制。因此，盡管malloc()函數(shù)并不能返回一個(gè)數(shù)組，它所分配的內(nèi)存空間仍然能供一個(gè)數(shù)組使用(對(duì)realloc()函數(shù)來(lái)說(shuō)同 樣如此，盡管它也不能返回一個(gè)數(shù)組)。

總之，當(dāng)你在calloc()函數(shù)和malloc()函數(shù)之間作選擇時(shí)，你只需考慮是否要初始化所分配的內(nèi)存空間，而不用考慮函數(shù)是否能返回一個(gè)數(shù)組。

當(dāng)程序運(yùn)行過(guò)程中malloc了，但是沒(méi)有free的話,會(huì)造成內(nèi)存泄漏。一部分的內(nèi)存沒(méi)有被使用，但是由于沒(méi)有free，因此系統(tǒng)認(rèn)為這部分內(nèi)存還在使用，造成不斷的向系統(tǒng)申請(qǐng)內(nèi)存，是的系統(tǒng)可用內(nèi)存不斷減少。但是，內(nèi)存泄漏僅僅指程序在運(yùn)行時(shí)，程序退出時(shí)，OS將回收所有的資源。因此，適當(dāng)?shù)闹仄鹨幌鲁绦?，有時(shí)候還是有點(diǎn)作用。