数组类型与使用malloc分配的数组之间的区别

今天，我用一些C代码帮助了我的一个朋友，但我发现了一些奇怪的行为，无法解释他为什么会这样。我们有一个TSV文件，其中包含一个整数列表，int每行一行。第一行是列表中的行数。

我们也有一个带有非常简单的“ readfile”的ac文件。第一行被读取为n，即行数，然后进行了以下初始化：

int list[n]

最后一个为环n带fscanf。

对于小n（直到〜100.000），一切都很好。但是，我们发现，当n大（10 ^ 6）时，将发生段错误。

最后，我们将列表初始化更改为

int *list = malloc(n*sizeof(int))

一切都很好，即使很大n。

有人可以解释为什么会这样吗？是什么引起的段错误int list[n]，在我们开始使用时已停止list = malloc(n*sizeof(int))？

这里有几个不同的作品。

首先是将数组声明为

int array[n];

和

int* array = malloc(n * sizeof(int));

在第一个版本中，您要声明一个具有自动存储持续时间的对象。这意味着数组仅在调用它的函数存在的情况下存在。在第二个版本中，您将获得具有动态存储持续时间的内存，这意味着内存将一直存在，直到用显式释放为止free。

第二个版本在这里起作用的原因是通常如何编译C的实现细节。通常，C内存分为几个区域，包括堆栈（用于函数调用和局部变量）和堆（用于malloced对象）。堆栈的大小通常比堆小得多。通常大约是8MB。结果，如果您尝试使用

int array[n];

然后，您可能会超出堆栈的存储空间，从而导致段错误。另一方面，堆通常具有很大的大小（例如，系统上的可用空间尽可能多），因此，堆malloc大对象不会导致内存不足错误。

通常，请注意C中的可变长度数组。它们很容易超过堆栈大小。身高：malloc除非你知道的大小是小还是，你真的只能做想要的短时间的阵列。

希望这可以帮助！

int list[n]

在堆栈n上为整数分配空间，该空间通常很小。在堆栈上使用内存比替代方法要快得多，但是它非常小，如果您执行诸如分配大型数组或执行深度递归的操作，则很容易使堆栈溢出（即分配过多的内存）。您不必手动释放以这种方式分配的内存，当数组超出范围时，它由编译器完成。

malloc另一方面，在堆中分配空间，与堆栈相比，该空间通常很大。您将不得不在堆上分配大量内存以耗尽其内存，但是在堆上分配内存的速度比在堆栈上分配的速度要慢得多，并且必须在使用完后手动free将其分配。

int list [n]将数据存储在堆栈中，而malloc将其存储在堆中。

堆栈是有限的，没有太多的空间，而堆要大得多。

int list[n]是一个VLA，它在堆栈而不是堆上分配。您不必释放它（它在函数调用结束时自动释放），并且分配迅速，但是您发现，存储空间非常有限。您必须在堆上分配更大的值。

该声明在堆栈上分配内存

    int list[n]

malloc在堆上分配。

堆栈大小通常小于堆大小，因此，如果在堆栈上分配过多的内存，则会出现堆栈溢出。

另请参阅此答案以获取更多信息

假设您的实现中有一个典型的实现，则很可能是：

int list[n]

堆栈中的已分配列表，其中为：

int *list = malloc(n*sizeof(int))

在堆上分配的内存。

对于堆栈，通常会限制它们可以增长到多大（如果它们可以完全增长）。对于堆，仍然有一个限制，但通常会更大，并且（广泛地）受您的RAM + swap +地址空间的约束，该空间通常至少大一个数量级（如果不是更大的话）。

当您使用分配时malloc，内存是从堆分配的，而不是从堆栈分配的，这在大小上要受限制得多。

如果您使用的是Linux，则可以将ulimit -s设置为更大的值，这也可能适用于堆栈分配。当您在堆栈上分配内存时，该内存将一直保留到函数执行结束为​​止。如果在堆上分配内存（使用malloc），则可以随时释放内存（甚至在函数执行结束之前）。

通常，堆应用于大内存分配。

   int array[n];

它是静态分配的数组的一个示例，在编译时将知道数组的大小。并且该数组将在堆栈上分配。

   int *array(malloc(sizeof(int)*n);

这是动态分配的数组的示例，并且在运行时用户将知道数组的大小。并且该数组将在堆上分配。