C：在c中分配的空闲内存

Question

假设我有一个结构：

typedef struct{
    char *ID;
    char *name;
    float price;
    int quantity;
} Generic_Properties;

现在，如果我使用 malloc 为其在堆中分配空间并将地址保存在指针中，让我们称他为 p1。现在我想释放那个特定的内存块，只声明free(p1)就足够了：

free(p1);

或者我是否需要分别释放 ID 和名称指针，因为我使用 malloc 为它们指向的字符串分配空间？

Answer 1

规则是，malloc 和 free 应该成对出现。只释放一次malloced 的所有内容。

char name[] = "some_name";
Generic_Properties *p1 = malloc(...);  /* 1 */
p1->ID = malloc(...); /* 2 */
p1->name = name;
...
...
/* free(p1->name); Don't do this, p1->name was not allocated with malloc*/
free(p1->ID);  /* 2' */
free(p1); /* 1' */
/* if(p1 && p1->name[0] == '?') {} don't dereference p1 after it is freed. It is dangling now */
...
...
/* free(p1); don't free p1 again as it is already freed and is dangling. */
p1 = NULL;
free(p1); /* OK */

Answer 2

或者我是否需要分别释放 ID 和名称指针，因为我使用了 malloc 为他们指向的字符串分配空间？

正如 Mohit Jain 所指出的，每次调用 malloc 之后都必须调用 free，但在这种情况下（请参阅下面的 cmets），没有什么可以阻止您在一次调用中为所有内容保留空间：

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

typedef struct{
    char *ID;
    char *name;
    float price;
    int quantity;
} Generic_Properties;

int main(void)
{
    Generic_Properties *x = malloc(sizeof(*x) + 100);
    x->ID = (char *)(x + 1);
    x->name = x->ID + 50;

    strcpy(x->ID, "00001");
    strcpy(x->name, "David");
    printf("%s %s\n", x->ID, x->name);
    free(x);
    return 0;
}

Answer 3

处理这种结构的更面向对象的方法是定义用于分配和释放这种结构的函数。

（此代码的改进版本）

// Allocate a GP object
Generic_Properties * create_GP()
{
    Generic_Properties *  p;

    p = malloc(sizeof(Generic_Properties));
    memset(p, 0, sizeof(*p));
    return p;
}

// Deallocate a GP object
void free_GP(Generic_Properties *p)
{
    if (p == NULL)
        return;

    free(p->ID);
    p->ID = NULL;

    free(p->name);
    p->name = NULL;

    free(p);
}

附录

如果您想将此方法与@Alter Mann 的方法结合使用，您可以这样做：

// Allocate a GP object
Generic_Properties * create_GP2(const char *id, const char *name)
{
    size_t                idLen;
    size_t                nameLen;
    Generic_Properties *  p;

    // Reserve space for GP, GP.ID, and GP.name
    //  all in one malloc'd block
    idLen = strlen(id) + 1;
    nameLen = strlen(name) + 1;
    p = malloc(sizeof(Generic_Properties) + idLen + nameLen);
    memset(p, 0, sizeof(*p));

    // Save the ID
    p->ID = (char *)p + sizeof(Generic_Properties);
    memcpy(p->ID, id, idLen);

    // Save the name
    p->name = p->ID + idLen;
    memcpy(p->name, name, nameLen);
    return p;
}

// Deallocate a GP object
void free_GP2(Generic_Properties *p)
{
    free(p);
}