在C语言中释放多维数组

Question

假设我们有以下内容：

void createMultiArray(){
    int i,j;
    char*** codes = malloc(5 * sizeof(char**));
    for ( i = 0; i <= 4; i++ ) {
        codes[i] = malloc((i+1) * sizeof(char*));
        for ( j = 0; j <= i; j++ ) {
            codes[i][j] = malloc(2 * sizeof(char));
        }
   }

如何释放代码？

free(codes);

或者

int i,j;
for(i = 0; i <=4; i++){
    for(j = 0; j <= i; j++){
        free(codes[i][j]);
    }
    free(codes[i]);
}
free(codes);

- Stamoulohta

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第二种方法不会导致内存泄漏，这是更可取的。 - Constantinius

这是"可取的"，我们可以说"一个是对的，另一个不对" ;) - Simone-Cu

你使用的不是多维数组。 - Jens Gustedt

Answer 1

这样想 - 每个malloc都应该有一个对应的free。

// you're allocating memory for codes
// must be freed with free(codes);
char*** codes = malloc(5 * sizeof(char**));

for ( i = 0; i <= 4; i++ ) {

    // allocating memory for every element in codes
    // must be freed with free(codes[i]);
    codes[i] = malloc((i+1) * sizeof(char*));

    for ( j = 0; j <= i; j++ ) {

        // allocating memory for every element in every element in codes
        // must be freed with free(codes[i][j])
        codes[i][j] = malloc(2 * sizeof(char));

    }
}

所以，是的，您的第二个选项是正确的。

- Luchian Grigore

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+1 对于第一句话。在释放内存时，按照分配的相反顺序进行是一个好主意。特别是在这种多维问题中，如果不这样做，您将会破坏指针并造成内存泄漏。 - emsr

Answer 2

第二个就是你需要的，free不能递归工作也不会递归工作。每次执行malloc时，请考虑在哪里调用free。

另外，如果下一步要做的事情是退出程序，不要释放内存——这是没有意义的，而且可能会花费相当长的时间。

- cnicutar

Answer 3

第二个是正确的，而第一个会泄漏内存。通常情况下，您应该为每个malloc()调用调用free()。

- NPE

Answer 4

createMultiArray() 的内存布局如下：

            codes[i]       codes[i][j]
***         **             *      
+-+         +-+            +-+-+
|0|-------->| |----------->| | | 
+-+         +-+            +-+-+
|1|-----+                   | | 
+-+     |   +-+             | | 
|2|     +-->| |             | +------------- char
+-+         +-+             +--------------- char
|3|         | + 
+-+         +-+ 
|4| 
+-+         ....            ....

现在，回去并且使用free来释放你使用malloc创建的每一个内存空间（是的，对于每个malloc()都应该有一个free()）

另一方面，你确定你想要这样做吗？

for ( i = 0; i <= 4; i++ ) {
    codes[i] = malloc((i+1) * sizeof(char*));
    ....
}

for i=0, malloc will create 1 memory cell
for i=1, malloc will create 2 memory cell
for i=2, malloc will create 3 memory cell
for i=3, malloc will create 4 memory cell
for i=4, malloc will create 5 memory cell

这是有意为之的吗？

- Sangeeth Saravanaraj

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我执行了 codes[i] = malloc((i+1) * sizeof(char*));，因为在下一行我会执行 for ( j = 0; j <= i; j++ )。这样不行吗？ - Stamoulohta

这很好！我只是好奇这是否是有意的！ :) - Sangeeth Saravanaraj

Answer 5

最好不要使用嵌套的malloc()，如果您可以预先计算数组的大小。您应该一步分配和释放（使您的生活更轻松，减少错误的机会）。

- Zoltán Szőcs

Answer 6

不要使用复杂的分配方案来模拟多维数组。特别是在您的情况下，所有边界都是编译时常量。

char (*codes)[n][m] = malloc(sizeof(char[x][n][m]));

实现相同的目的，只需要一个

free(codes);

在结束处。如果您使用该数组的上下文甚至绑定到一个作用域，并且边界很小，您甚至可以直接将其分配为auto变量，同时进行初始化。

char codes[23][2][5] = { { { 'a', 'b'}  } };

最后不需要释放。

- Jens Gustedt

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嘿，这个答案将来肯定会对我有所帮助！但在这种情况下，我的代码只是一个例子，我的数组大小不是一个常量，而是在运行时确定的。谢谢 ;) - Stamoulohta

只要您使用C99，所有这些都可以在运行时发生。 - Dave