Alocação Dinâmica de Memória

Estrutura de Dados
Alocação Dinâmica de Memória
Professor Mário Dantas
Contribuição: Professor Marcelo Douglas
Alocação Dinâmica de Memória
• Ponteiros fornecem o suporte necessário para o poderoso
sistema de alocação dinâmica.
• Alocação dinâmica é o meio pelo qual um programa
pode obter memória enquanto está em execução.
• Nenhuma variável pode ser acrescentada em um programa em
tempo de execução. Porém haverá momentos em que um
programa precisará usar quantidades de armazenamento
variáveis.
Alocação Dinâmica de Memória
• Por exemplo, um processador de texto ou um banco de dados
aproveita toda a RAM de um sistema. Porém, como a
quantidade de RAM varia entre computadores esses
programas não podem usar variáveis normais.
• Em vez disso, esses e outros programas alocam memória,
conforme necessário, usando as funções de alocação de
memória.
Alocação Dinâmica de Memória
• A memória alocada pelas funções de alocação dinâmica é
obtida do heap – a região de memória livre do seu
computador.
• Embora o tamanho do heap seja desconhecido, ele geralmente
contém uma quantidade razoavelmente grande de memória
livre.
Alocação Dinâmica de Memória
• No padrão C ANSI existem 4 funções para alocações dinâmica
pertencentes a biblioteca stdlib.h. São elas malloc(), calloc(),
realloc() e free(). Sendo que as mais utilizadas são as funções
malloc() e free().
malloc() aloca memória
free() libera memória
Alocação Dinâmica de Memória
• A alocação dinâmica é muito utilizada em problemas de
estrutura de dados como por exemplo, listas encadeadas,
pilhas, filas, arvores binárias e grafos.
malloc()
• A sintaxe da função malloc() é dada por:
void *malloc(size_t numero_de_bytes);
• numero_de_bytes é o número de bytes da memória que você
quer alocar.
• O tipo size_t é definido em stdlib.h como sendo um inteiro
sem sinal.
• O interessante é que esta função retorna um ponteiro do tipo
void podendo assim ser atribuído a qualquer tipo de ponteiro.
malloc()
• O fragmento de código mostrado abaixo aloca 1000 bytes de
memória:
• Em alguns compiladores o código acima retornará um erro de
conversão de tipo:
malloc()
• Para garantir portabilidade é interessante então efetuar o cast
para o tipo de ponteiro que você deseja:
• Após a atribuição, p aponta para o primeiro dos 1000 bytes de
memória livre.
malloc()
• O próximo exemplo aloca espaço para 50 inteiros.
• Observe o uso de sizeof para assegurar a portabilidade:
malloc()
• Como o heap não é infinito, sempre que alocar memória, você
deve testar o valor devolvido por malloc(), antes de usar o
ponteiro, para estar certo de que não é nulo.
• Usar um ponteiro nulo quase certamente travará o
computador.
free()
• A função free() é o oposto de malloc(), visto que ela devolve
memória previamente alocada ao sistema.
• Uma vez que a memória tenha sido liberada, ela pode ser
realocada por uma nova chamada a malloc().
void free(void *pont)
• Aqui, pont é um ponteiro para a memória alocada
anteriormente por malloc(). É muito importante que você
nunca use free() com um argumento inválido, isso destruiria a
lista de memória livre.
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Exemplos de Alocação Dinâmica
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