C语言free的功能- 醉丶春风的Blog

free的用法

在C语言中，free的作用是将已经使用的内存释放，一般和malloc或calloc配套使用，如下例子：

int *a = (int *)malloc(sizeof(int));
*a = 100;
free(a);
a = NULL; // 重置指针

使用malloc向操作系统申请了内存，如果不使用了，但是一直没有释放，最后将会造成内存举出，造成程序崩溃

在上面的例子中，我们在最后写了一行代码 a = NULL, 是因为在C语言中，使用free释放了内存，代表着操作系统可以重新使用这块内存，将这块内存重新分配给其他程序，但是在没有程序使用这块内存时，该内存中存储的数据不一定会改变

free只是释放内存，但是我们的指针依然指向这块内存地址，此时依然可以读取到数据，但是这往往意味着危险，因为这块内存已经不属于你，读取可能没有关系，但是往里面写数据就可能会产生未知的影响，所以我们在代码最后将指针a指向NULL, 以规避误使用造成的风险。

代码测试

对于上面所说的问题，下面我们使用代码试验一下

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
    int *a;
    a = (int *)malloc(sizeof(int));
    *a = 1;
    printf("a的内存地址是：%p, a的值是：%d\n", a, *a);
    free(a);
    printf("a的内存地址是：%p, a的值是：%d\n", a, *a);

    return 0;
}

在上面的代码中，我们定义了一个int指针a, 并为它分配了内存，在下面我们使用free释放了内存，此时我们再打印a的地址和值，结果会是什么呢，看下面

结果：

$ gcc ./free.c && ./a.out
a的内存地址是：0x7fcb5b401780, a的值是：1
a的内存地址是：0x7fcb5b401780, a的值是：1

可以看到，指针a依然指向原来的地址，并且可以取到值，是因为free的作用是释放内存，但是并不会删除我们的指针，为了防止误使用，所以可以在free后将指针指向NULL

对free来说，如果参数为NULL，那么多次调用不会有问题，如下代码：

// 例1:
free(NULL);
free(NULL);
free(NULL);

// 例2：
int *a = (int *)malloc(sizeof(int));
*a = 100;
free(a);
a = NULL;
free(a);
free(a);

但是，如果一个指针被free了多次，并且这个指针没有变化，那么就会出错，如下代码：

int *a = (int *)malloc(sizeof(int));
a = 100;
free(a);
// ....
free(a);

上面这段代码在编译时将会报出如下错误

a.out(13522,0x105ad5dc0) malloc: *** error for object 0x7fb35cc01780: pointer being freed was not allocated
a.out(13522,0x105ad5dc0) malloc: *** set a breakpoint in malloc_error_break to debug

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