android jni malloc和free的使用
今天，簡單講講android在jni如何使用malloc和free進行內存的分配和釋放。
這個其實也是C++相關的知識，不過jni需要用到，所以這里記錄一下。
一、malloc()和free()的基本概念以及基本用法：
1、函數原型及說明：
void *malloc(long NumBytes)：該函數分配了NumBytes個字節，并返回了指向這塊內存的指針。如果分配失敗，則返回一個空指針（NULL）。
關于分配失敗的原因，應該有多種，比如說空間不足就是一種。
void free(void *FirstByte)： 該函數是將之前用malloc分配的空間還給程序或者是操作系統，也就是釋放了這塊內存，讓它重新得到自由。
2、函數的用法：
???? 其實這兩個函數用起來倒不是很難，也就是malloc()之后覺得用夠了就甩了它把它給free()了，舉個簡單例子：
程序代碼：
????????//?Code...
????????char?*Ptr?=?NULL;
????????Ptr?=?(char?*)malloc(100?*?sizeof(char));
????????if?(NULL?==?Ptr)
?? {
????? ? exit?(1);
? }
????????gets(Ptr);
????????//?code...
????????free(Ptr);
????????Ptr?=?NULL;
????????//?code...
就是這樣！當然，具體情況要具體分析以及具體解決。比如說，你定義了一個指針，在一個函數里申請了一塊內存然后通過函數返回傳遞給這個指針，那么也許釋放這塊內存這項工作就應該留給其他函數了。
3、關于函數使用需要注意的一些地方：
A、申請了內存空間后，必須檢查是否分配成功。
B、當不需要再使用申請的內存時，記得釋放；釋放后應該把指向這塊內存的指針指向NULL，防止程序后面不小心使用了它。
C、這兩個函數應該是配對。如果申請后不釋放就是內存泄露；如果無故釋放那就是什么也沒有做。釋放只能一次，如果釋放兩次及兩次以上會
出現錯誤（釋放空指針例外，釋放空指針其實也等于啥也沒做，所以釋放空指針釋放多少次都沒有問題）。
D、雖然malloc()函數的類型是(void *),任何類型的指針都可以轉換成(void *),但是最好還是在前面進行強制類型轉換，因為這樣可以躲過一些編譯器的檢查。
二、malloc()到底從哪里得來了內存空間：
1、malloc()到底從哪里得到了內存空間？答案是從堆里面獲得空間。也就是說函數返回的指針是指向堆里面的一塊內存。操作系統中有一個記錄空閑內存地址的鏈表。當操作系統收到程序的申請時，就會遍歷該鏈表，然后就尋找第一個空間大于所申請空間的堆結點，然后就將該結點從空閑結點鏈表中刪除，并將該結點的空間分配給程序。關于堆的知識呢可以查詢數據結構方面的知識或查詢以前的一篇帖子C/C++堆、棧及靜態數據區詳解[轉載]。這里不過多介紹。
?
2、在使用malloc()分配內存空間后，一定要記得釋放內存空間，否則就會出現內存泄漏。
3、free()到底釋放了什么
free()釋放的是指針指向的內存！注意！釋放的是內存，不是指針！指針并沒有被釋放，指針仍然指向原來的存儲空間。指針是一個變量，只有程序結束時才被銷毀。釋放了內存空間后，原來指向這塊空間的指針還是存在！只不過現在指針指向的內容的垃圾，是未定義的，所以說是垃圾。因此，釋放內存后把指針指向NULL，防止指針在后面不小心又被解引用了。
三、malloc()以及free()的機制：
事實上，仔細看一下free()的函數原型，也許也會發現似乎很神奇，free()函數非常簡單，只有一個參數，只要把指向申請空間的指針傳遞給free()中的參數就可以完成釋放工作！這里要追蹤到malloc()的申請問題了。申請的時候實際上占用的內存要比申請的大。因為超出的空間是用來記錄對這塊內存的管理信息。
大多數實現所分配的存儲空間比所要求的要稍大一些，額外的空間用來記錄管理信息——分配塊的長度，指向下一個分配塊的指針等等。這就意味著如果寫過一個已分配區的尾端，則會改寫后一塊的管理信息。這種類型的錯誤是災難性的，但是因為這種錯誤不會很快就暴露出來，所以也就很難發現。將指向分配塊的指針向后移動也可能會改寫本塊的管理信息。
四、malloc與new的不同點
從函數聲明上可以看出。malloc 和 new 至少有兩個不同: new 返回指定類型的指針，并且可以自動計算所需要大小。比如：
????? int *p;
p = new int; //返回類型為int* 類型(整數型指針)，分配大小為 sizeof(int);
或：
int* parr;
parr = new int [100]; //返回類型為 int* 類型(整數型指針)，分配大小為 sizeof(int) * 100;
?? 而 malloc 則必須由我們計算要字節數，并且在返回后強行轉換為實際類型的指針。
?? int* p;
p = (int *) malloc (sizeof(int));
?
第一、malloc 函數返回的是 void * 類型，如果你寫成：p = malloc (sizeof(int)); 則程序無法通過編譯，報錯：“不能將 void* 賦值給 int * 類型變量”。所以必須通過 (int *) 來將強制轉換。
第二、函數的實參為 sizeof(int) ，用于指明一個整型數據需要的大小。如果你寫成：
int* p = (int *) malloc (1);
代碼也能通過編譯，但事實上只分配了1個字節大小的內存空間，當你往里頭存入一個整數，就會有3個字節無家可歸，而直接“住進鄰居家”！造成的結果是后面的內存中原有數據內容全部被清空。
malloc 也可以達到 new [] 的效果，申請出一段連續的內存，方法無非是指定你所需要內存大小。
比如想分配100個int類型的空間：
int* p = (int *) malloc ( sizeof(int) * 100 ); //分配可以放得下100個整數的內存空間。
另外有一點不能直接看出的區別是，malloc 只管分配內存，并不能對所得的內存進行初始化，所以得到的一片新內存中，其值將是隨機的。
除了分配及最后釋放的方法不一樣以外，通過malloc或new得到指針，在其它操作上保持一致。
?總結：
malloc()函數其實就在內存中找一片指定大小的空間，然后將這個空間的首地址范圍給一個指針變量，這里的指針變量可以是一個單獨的指針，也可以是一個數組的首地址，這要看malloc()函數中參數size的具體內容。我們這里malloc分配的內存空間在邏輯上連續的，而在物理上可以連續也可以不連續。對于我們程序員來說，我們關注的是邏輯上的連續，因為操作系統會幫我們安排內存分配，所以我們使用起來就可以當做是連續的。
這里簡單說一下，malloc和free與new/delete的功能相似，不過malloc只管分配內存空間，并不能對分配的空間進行初始化，所以申請到的內存中的值是隨機的，經常會使用memset()進行置0操作后再使用。 new會自動進行內存的初始化。
android jni malloc和free的使用就講完了。
就這么簡單。
與50位技術專家面對面20年技術見證，附贈技術全景圖總結
以上是生活随笔為你收集整理的android jni malloc和free的使用的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇： android jni new/dele
- 下一篇： android byte的使用