Aprenda Malloc e Free

Essas funções permitem criar novos objetos não durante a compilação, mas durante a execução do programa, possibilitando o uso de alocação dinâmica de memória.

malloc()

Anteriormente, para alocar memória para nossos dados, bastava declarar:

int x;

Agora, com a função malloc(), é possível alocar memória dinamicamente:

int* pX = (int*)malloc(4);

A função malloc() exige como argumento o número de bytes a serem alocados. Caso não saiba o tamanho em bytes necessário, mas conheça o tipo de dado a ser armazenado, é possível ajustar a expressão assim:

int* pX = (int*)malloc(sizeof(int));

O que acontece a seguir? Perceba que estamos atribuindo o resultado da função malloc() a um ponteiro. Isso significa que malloc() retorna um endereço!

O prefixo (int*) é uma conversão explícita. Especificamos manualmente o tipo desejado. Por exemplo:

double x = 3.14;
int y = (int)x;   // `y` = 3

Main.c


              1234567891011
            
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> // new header file!

int main()
{
    int* pX = (int*)malloc(sizeof(int));
    
    printf("Address of allocated memory: %p\n", pX);
 
    return 0;
}

Nota

Lembre-se de incluir o arquivo de cabeçalho stdlib.h. Ele contém o protótipo da função malloc().

Para armazenar dados no endereço fornecido pela função malloc(), utilizamos o operador de desreferência.

Main.c


              123456789101112
            
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> 

int main()
{
    int* pX = (int*)malloc(sizeof(int));
    
    *pX = 100;

    printf(" Value %d at address %p\n", *pX, pX);
    return 0;
}

É possível liberar memória? – Sim, mas apenas a memória alocada por malloc() e funções semelhantes.

free()

Esta função é utilizada com ponteiros. Para ilustrar, vamos expandir o exemplo acima:

Main.c


              1234567891011121314151617
            
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
    int* pX = (int*)malloc(sizeof(int));
    
    *pX = 100;

    printf(" Value %d at address %p\n", *pX, pX);

    free(pX);

    printf("After `free()` value %d at address %p\n", *pX, pX);

    return 0;
}

Curiosamente, mesmo após "deletarmos" um ponteiro, ele continua funcional, mas o valor armazenado em sua localização de memória associada torna-se corrompido.

Isso leva a um problema: uma célula de memória ocupada agora contém dados não confiáveis. Para evitar esses ponteiros, o ponteiro utilizado deve ser redefinido para NULL.

Main.c


              1234567891011121314151617
            
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> 

int main()
{
    int* pX = (int*)malloc(sizeof(int));
    
    *pX = 100;

    printf("Value %d at address %p\n", *pX, pX);

    free(pX);

    pX = NULL;

    return 0;
}

Definir um ponteiro como NULL após liberar sua memória é uma forma clara de indicar que o ponteiro não referencia mais um endereço de memória válido.

Sempre verifique se o ponteiro é NULL antes de utilizá-lo para garantir que você não está acessando memória inválida ou já alocada.

Tudo estava claro?

Obrigado pelo seu feedback!

Seção 6. Capítulo 4

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Essas funções permitem criar novos objetos não durante a compilação, mas durante a execução do programa, possibilitando o uso de alocação dinâmica de memória.

malloc()

Anteriormente, para alocar memória para nossos dados, bastava declarar:

int x;

Agora, com a função malloc(), é possível alocar memória dinamicamente:

int* pX = (int*)malloc(4);

int* pX = (int*)malloc(sizeof(int));

O que acontece a seguir? Perceba que estamos atribuindo o resultado da função malloc() a um ponteiro. Isso significa que malloc() retorna um endereço!

O prefixo (int*) é uma conversão explícita. Especificamos manualmente o tipo desejado. Por exemplo:

double x = 3.14;
int y = (int)x;   // `y` = 3

Main.c


              1234567891011
            
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> // new header file!

int main()
{
    int* pX = (int*)malloc(sizeof(int));
    
    printf("Address of allocated memory: %p\n", pX);
 
    return 0;
}

Nota

Lembre-se de incluir o arquivo de cabeçalho stdlib.h. Ele contém o protótipo da função malloc().

Para armazenar dados no endereço fornecido pela função malloc(), utilizamos o operador de desreferência.

Main.c


              123456789101112
            
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> 

int main()
{
    int* pX = (int*)malloc(sizeof(int));
    
    *pX = 100;

    printf(" Value %d at address %p\n", *pX, pX);
    return 0;
}

É possível liberar memória? – Sim, mas apenas a memória alocada por malloc() e funções semelhantes.

free()

Esta função é utilizada com ponteiros. Para ilustrar, vamos expandir o exemplo acima:

Main.c


              1234567891011121314151617
            
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
    int* pX = (int*)malloc(sizeof(int));
    
    *pX = 100;

    printf(" Value %d at address %p\n", *pX, pX);

    free(pX);

    printf("After `free()` value %d at address %p\n", *pX, pX);

    return 0;
}

Curiosamente, mesmo após "deletarmos" um ponteiro, ele continua funcional, mas o valor armazenado em sua localização de memória associada torna-se corrompido.

Isso leva a um problema: uma célula de memória ocupada agora contém dados não confiáveis. Para evitar esses ponteiros, o ponteiro utilizado deve ser redefinido para NULL.

Main.c


              1234567891011121314151617
            
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> 

int main()
{
    int* pX = (int*)malloc(sizeof(int));
    
    *pX = 100;

    printf("Value %d at address %p\n", *pX, pX);

    free(pX);

    pX = NULL;

    return 0;
}

Definir um ponteiro como NULL após liberar sua memória é uma forma clara de indicar que o ponteiro não referencia mais um endereço de memória válido.

Sempre verifique se o ponteiro é NULL antes de utilizá-lo para garantir que você não está acessando memória inválida ou já alocada.

Tudo estava claro?

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