动态内存管理函数及其调用

[为情心迷茫]

free函数是专门是用来做动态内存的释放和回收的。如果参数 ptr 指向的空间不是动态开辟的，那free函数的行为是未定义的。如果参数 ptr 是NULL指针，则函数什么事都不做。

最值得声明的是：realloc在调整内存空间的是存在两种情况：第一种情况是：原有空间之后有足够大的空间，要扩展内存就直接原有内存之后直接追加空间，原来空间的数据不发生变化 。

第二种情况是：如果原有空间之后没有足够大的空间，原有空间之后没有足够多的空间时，扩展的方法是：在堆空间上另找一个合适大小的连续空间来使用。这样函数返回的是一个新的内存地址。

brk系统调用，可以让进程的堆指针增长一定的大小，逻辑上消耗掉一块本进程的虚拟地址区间，malloc向OS获取的内存大小比较小时，将直接通过brk调用获取虚拟地址，结果是将本进程的brk指针推高。

mmap系统调用，可以让进程的虚拟地址区间里切分出一块指定大小的虚拟地址区间vma_struct，并返回给用户态进程，被mmap映射返回的虚拟地址，逻辑上被消耗了，直到用户进程调用munmap，才回收回来。

malloc向系统获取比较大的内存时，会通过mmap直接映射一块虚拟地址区间。mmap系统调用用处非常多，比如一个进程的所有动态库文件.so的加载，都需要通过mmap系统调用映射指定大小的虚拟地址区间，然后将.so代码动态映射到这些区域，以供进程其他部分代码访问；另外，多进程通讯，也可以使用mmap，这块另开文章详解。