动态内存分配与链表：优化数据存储

本文主要介绍了C语言中链表作为替代数组来存储数据的原因以及动态内存分配的重要性。在未接触链表之前，当需要处理大量同类型或结构化的数据时，数组通常是首选，但存在一些问题。首先，数组大小需要预先确定，可能导致内存浪费或因未知数量而无法精确分配，这称为静态内存分配，它有明显的局限性。 静态内存分配的问题包括： 1. 内存浪费：在实际需求与预设大小不符时，可能会造成内存闲置。 2. 灵活性差：如果数据量发生变化，如学生人数增减，需要手动调整数组大小，修改代码，增加了维护难度。 3. 下标越界错误：如果定义的数组过小，可能导致程序崩溃。 为了解决这些问题，文章引入了动态内存分配的概念。动态内存分配允许程序在运行时根据实际需求动态地分配和管理内存，避免了静态分配的限制。以下是一些关键点： 1. 动态内存分配的核心函数：`malloc()`。此函数原型为`void* malloc(unsigned int size)`，用于在堆内存中动态请求指定大小的连续空间，并返回一个指向该空间起始地址的指针。如果分配失败，`malloc()`返回`NULL`，因此在使用时需要进行错误检查。 2. 动态内存分配的优势： - 预先不需要指定存储空间大小，更灵活。 - 可根据程序运行时的需求动态调整内存大小，节省空间或扩展存储。 3. 实现动态内存分配的示例： 在C语言中，如上例所示，通过定义`count`（计数器）和`array`（动态数组指针），我们可以使用`malloc()`来动态创建数组，例如 `array = (int*)malloc(count * sizeof(int))`。之后，根据`count`的值初始化数组元素，并记得在不再需要时使用`free()`函数释放内存，以避免内存泄漏。 总结，动态内存分配是解决静态内存分配不足和灵活性问题的有效手段，通过`malloc()`等函数，程序员可以根据实际数据量动态地管理内存，提高了程序的适应性和效率。