MІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА» ЗВІТ До лабораторної рооти №6 ДИНАМІЧНЕ ВИДІЛЕННЯ ПАМ’ЯТІ В МОВІ ПРОГРАМУВАННЯ С ЛЬВІВ 2006 1. МЕТА РОБОТИ Мета роботи - ознайомитися з особливостями застосування функцій виділення та звільнення пам’яті вмові програмування С та навчитися практично їх застосовувати 2. ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ Існує два основних шляхи за допомогою яких програма написана на С може зберігати інформацію в основній пам’яті комп’ютера. Перший шлях використовує глобальні та локальні змінні, що визначені в С, яким виділено необхідну кількість байтів пам’яті самим компілятором, наприклад: int x; виділено 2 бaйта char s; виділено 1 бaйт float f; виділено 4 бaйта double d; виділено 8 бaйт int y[10]; виділено 2x10 бaйт Останній приклад заслуговує більшу увагу. Коли компілятор зустрічає вираз “тип_змінної ім’я_змінної [кількість], то він автоматично резервує потрібну кількість байтів на час виконання програми. До певного часу так зручно. Але розглянемо ситуацію, коли Вам необхідно зформувати одномірний масив з наперед невизначеним числом елементів. Звичайно Ви можете написати щось на зразок int y[100], у випадку коли кількість елементів рівна 100 ваша програма буде працювати ефективно. У випадку, коли кількість елементів буде менше 100, скажімо 2, то із 100*2 байта зарезервовані компілятором, (100-2)х2 байтів витрачені зайво. Ще гірше у випадку коли кількість елементів більше 100, тоді ваша програма буде працювати некоректно, якщо ви не передбачили такої ситуації. Що ж робити ? Ідеальним рішенням такої поширеної проблеми є динамічне (тобто стільки скільки потрібно) виділення пам’яті. В описаній вище ситуації такий підхід дозволить максимально ефективно використати пам’ять. Якщо Ви бажаєте писати професійні програми на С, то володіння і використання динамічного виділення пам’яті є необхідним. Виділення і звільнення пам’яті Функції malloc() та free() є основні функції для роботи з пам’ятю в С. Функція malloc() виділяє пам’ять, а функція free() звільняє її. Це означає, що при кожному виклику malloc() виділяється порція вільної пам’яті. В свою чергу, при кожному виклику free() виділена пам’ять повертається в систему. Кожна програма, яка використовує ці функції повинна містити заголовочний файл stdlib.h в якому зберігаються прототипи цих функцій. Прототип функції malloc(): void* malloc() (unsigned число_байт) Він повертає вказівник типу void, який означає, що Ви можете призначити його до будь-якого типу вказівника. Після успішного виклику malloc() поверне вказівник до першого байта області пам’яті виділеного з “кучі”. В протилежному випадку функція поверне значення нуль. Ви можете використати функцію sizeof() для визначення точного числа байтів потрібного для кожного типу даних. Прототип функції free(): void free(void*p); Ви мусите пам’ятати тільки одну важливу річ - ніколи не викликати free() з неправильним аргументом, тому що це приведе до непередбачуваних дій комп’ютера.