malloc calloc realloc free example C++

memory_allocation.cpp

#include <iostream>
using namespace std;

// функція для демонстрації malloc
void malloc_example() {
    system("title malloc example");

    int k = 5;
	// malloc повертає вказівник на виділену пам'ять, сама пам'ять не ініціалізується
    int* ptr = (int*)malloc(k * sizeof(int)); // виділення пам'яті за допомогою malloc

    if (!ptr) {
        cout << "не вдалося виділити пам'ять!";
        return;
    }

    cout << "iнiцiалiзацiя значень...\n";
    for (int i = 0; i < k; i++) {
        ptr[i] = i * 2 + 1;
		// *(ptr + i) як альтернатива ptr[i]
        cout << *(ptr + i) << "\t";
    }
    cout << "\n\n";

	free(ptr); // звільнення пам'яті в старому стилі
}

// функція для демонстрації calloc
void calloc_example() {
    system("title calloc example");

    // виділення та ініціалізація пам'яті для масиву з 4 елементів
    int* p1 = (int*)calloc(4, sizeof(int));
    // той самий варіант, але з вказанням типу масиву
    int* p2 = (int*)calloc(1, sizeof(int[4]));
    // той самий варіант без повторного вказання типу
    int* p3 = (int*)calloc(4, sizeof * p3);

	// на відміну від malloc, calloc ініціалізує пам'ять нулями

    if (p2) {
        for (int n = 0; n < 4; ++n) // виведення елементів масиву
            cout << "p2[" << n << "] == " << p2[n] << '\n';
    }

    free(p1); // звільнення пам'яті
    free(p2);
    free(p3);
}

// функція для демонстрації realloc
void realloc_example() {
    system("title realloc example");

    int k = 5;
    float* ptr, *new_ptr;
    ptr = (float*)malloc(k * sizeof(float));
    if (!ptr) {
        cout << "не вдалося виділити пам'ять!";
        return;
    }

    // ініціалізація виділеної пам'яті
    for (int i = 0; i < k; i++) {
        ptr[i] = i * 1.5f;
    }

    int nk = k * 2; // подвоїмо кількість елементів

	// realloc займається тим, що виділяє нову пам'ять, копіює туди дані зі старої пам'яті і звільняє стару пам'ять
    
    // перерозподіляємо пам'ять
    new_ptr = (float*)realloc(ptr, nk * sizeof(float));
    if (!new_ptr) {
        cout << "не вдалося перерозподілити пам'ять!" << endl;
        return;
    }

    // ініціалізація ново-виділеної пам'яті
    for (int i = k; i < nk; i++) {
        new_ptr[i] = i * 2.5f;
    }

    for (int i = 0; i < nk; i++) {
        cout << new_ptr[i] << "\t";
    }
    cout << "\n\n";
    free(new_ptr); // звільнення пам'яті
}

int main() {
    setlocale(LC_ALL, "Ukrainian");
    // викликаємо функції
    malloc_example();
    calloc_example();
    realloc_example();
}