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計(jì)算機(jī)等級(jí)考試二級(jí)C語(yǔ)言入門教程:堆和鏈表

考試吧提供了“計(jì)算機(jī)等級(jí)考試二級(jí)C語(yǔ)言入門教程”,幫助考生備考計(jì)算機(jī)等級(jí)考試。

  我們經(jīng)常在題目中有要求,輸入一個(gè)整數(shù),然后以這個(gè)整數(shù)作為數(shù)組的元素個(gè)數(shù),下面的程序代碼是錯(cuò)誤的。

  int n,array[n];

  scanf(%d,&n);

  在Turbo C中,不允許出現(xiàn)動(dòng)態(tài)數(shù)組。那么如果必須需要這樣時(shí),就只能使用鏈表了。

  一、堆

  堆是一種動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu),實(shí)際上就是數(shù)據(jù)段中的自由存儲(chǔ)區(qū),它是C語(yǔ)言中使用的一種名稱,常常用于動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)分配。堆中存入一數(shù)據(jù),總是以2字節(jié)的整數(shù)倍進(jìn)行分配,地址向增加方向變動(dòng)。堆可以不斷進(jìn)行分配直到?jīng)]有堆空間為止,也可以隨時(shí)進(jìn)行釋放、再分配,不存在次序問(wèn)題。

  所謂動(dòng)態(tài)數(shù)組是指在程序運(yùn)行期間確定其大小的,如常用到的動(dòng)態(tài)數(shù)組,它們是在程序執(zhí)行過(guò)程中動(dòng)態(tài)進(jìn)行變化的,即在程序開始部分沒(méi)有說(shuō)明大小,只有在程序運(yùn)行期間用堆的分配函數(shù)為其分配存儲(chǔ)空間,分配的大小可根據(jù)需要而定,這些數(shù)據(jù)使用過(guò)后,可釋放它們占用的堆空間,并可進(jìn)行再分配。

  堆和棧在使用時(shí)相向生長(zhǎng),棧向上生長(zhǎng),即向小地址方向生長(zhǎng),而堆向下增長(zhǎng),即向大地址方向,其間剩余部分是自由空間。使用過(guò)程中要防止增長(zhǎng)過(guò)度而導(dǎo)致覆蓋。

  一般的程序我們都是使用小內(nèi)存模式,它的內(nèi)存分配如下:

  ________________

  | 代碼段 |

  |————————|

  | 數(shù)據(jù)段 |

  |————————|

  | BSS段 |

  |————————|

  | 堆 |

  |----------------| 自由空間

  |----------------|

  | 棧 |

  |————————|

  | 遠(yuǎn)堆 |

  |----------------|

  |________________| 自由空間

  在堆和棧之間、以及遠(yuǎn)堆地址的后面都是自由空間,總共是64K。

  堆管理函數(shù):

  1.得到堆和棧之間的自由空間大小的函數(shù)

  小數(shù)據(jù)內(nèi)存模式:unsigned coreleft(void);

  大數(shù)據(jù)內(nèi)存模式:unsigned long coreleft(void);

  對(duì)于遠(yuǎn)堆,可以用farcoreleft()函數(shù)。

  2.分配一個(gè)堆空間函數(shù)

  void malloc (unsigned size);

  該函數(shù)將分配一個(gè)大小為size字節(jié)的堆空間,并返回一個(gè)指向這個(gè)空間的指針。由于這個(gè)指針是void型的,因此當(dāng)將它賦給其他類型的指針時(shí),必須對(duì)該指針進(jìn)行強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換。例如info是一個(gè)結(jié)構(gòu)類型指針,即:

  struct addr *info;

  將由malloc()函數(shù)返回的指針賦給info時(shí),必須進(jìn)行類型轉(zhuǎn)換:

  info=(struct addr *)malloc (sizeof(record));

  malloc()函數(shù)所分配的堆空間將不進(jìn)行初始化。在調(diào)用malloc()函數(shù)時(shí),若當(dāng)時(shí)沒(méi)有可用的內(nèi)存空間,該函數(shù)便返回一個(gè)NULL指針。

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