따라 배우는 C언어 : 13

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🪐메모리 레이아웃 훑어보기

• 명령줄 인수와 환경 변수들 Command-line arguments and environment variables
• 스택 Stack (크기 변함)
• 자유 공간 Free
• 힙 Heap (크기 변함)
• 초기화되지 않은 전역/정적 변수들 BSS(Block Started by Symbol) Segment (크기 고정)
• 초기화된 전역/정적 변수들 DATA Segment (크기 고정)
• 프로그램 코드 TEXT Segment (크기 고정)

🪐객체와 식별자, lvalue와 rvalue

객체 : Object

식별자 : Identifier

L-value : left side of an assignment

R-value : right side, variable, constant, expressions

🪐난수 생성기 모듈 만들기 예제

// my_rand.c

static unsigned int next = 1;

int my_rand()
{
	next = next * 1103515245 + 1234;
	next = (unsigned int)(next / 65536) % 32768;

	return (int)next;
}

void my_srand(unsigned int seed)
{
	next = seed;
}

// my_rand.h

#pragma once

int my_rand();
void my_srand(unsigned int seed);

🪐메모리 동적 할당

int n = 0;

// n from files, internet, scanf, etc.

char* arr = (char*)malloc(sizeof(char) * n);

// ... 

free(arr);

float x;
char str[] = "Dancing with a Star";

int arr[100];

/*
	malloc() returns a void type pointer.
	void* : generic pointer

	free() deallocates the memory
*/

double* ptr = NULL;

ptr = (double*)malloc(30 * sizeof(double));

if (ptr == NULL)
{
	puts("Memory allcation failed.");

	/*
		exit(EXIT_FALURE) is similar to return 1 IN main().
		exit(EXIT_SUCCESS) is similar to return 0 IN main().
	*/

	exit(EXIT_FAILURE);
}

printf("Before free %p\n", ptr);

free(ptr); // no action occurs when ptr is NULL

printf("After free %p\n", ptr);

ptr = NULL; // optional

malloc으로 메모리를 할당했으면 꼭 free로 풀어줘야 한다.

ptr이란 변수는 { }을 벗어나면 사라지는데 메모리 할당이 사라진 것은 아니다.

/* Dynamically Allocated Array */

int n = 5;
ptr = (double*)malloc(n * sizeof(double));

if(ptr != NULL) // if(!ptr)
{
	for (int i = 0; i < n; i++)
		printf("%f", ptr[i]);
	printf("\n");

	for (int i = 0; i < n; i++)
		*(ptr + i) = (double)i;

	for (int i = 0; i < n; i++)
		printf("%f", ptr[i]);
	printf("\n");
}

free(ptr);
ptr = NULL;

동적할당을 이용한 배열만들기!

🪐동적 할당 메모리를 배열처럼 사용하기

1차원 배열

int n = 3;
int* ptr = (int*)malloc(sizeof(int*) * n);
if (!ptr) exit(1);

ptr[0] = 123;
*(ptr + 1) = 456;
*(ptr + 2) = 789;

free(ptr);
ptr = NULL;

2차원 배열을 1차원배열로 사용하기

int row = 3, col = 2;
int* ptr = (int*)malloc(row * col * sizeof(int));
if (!ptr) exit(1);

for (int r = 0; r < row; r++)
	for (int c = 0; c < col; c++)
		ptr[c + col * r] = c + col * r;

for (int r = 0; r < row; r++)
{
	for (int c = 0; c < col; c++)
		printf("%d ", *(ptr + c + col * r));
	printf("\n");
}

🪐calloc(), realloc()

• calloc() ```c int n = 10;

int* ptr = NULL;

ptr = (int*)calloc(n, sizeof(int)); // Contiguous allocation if (!ptr) exit(1);

for (int i = 0; i < n; i++) printf(“%d “, ptr[i]); printf(“\n”);

calloc은 malloc과 다르게 개수와 크기를 입력받고 free를 안해줘도 된다.

* realloc()
```c
/*
	realloc() KNK p. 422
	- doesn't initialize the bytes added
	- returns NULL if can't enlarge the memory block
	- If first argument is NULL, it behaves like malloc()
	- if second argument is 0, it frees the memory block.
*/

for (int i = 0; i < n; i++)
	ptr[i] = i + 1;

n = 20;

int* ptr2 = NULL;
ptr2 = (int*)realloc(ptr, n * sizeof(int));
//ptr = (int*)realloc(ptr, n * sizeof(int)); 마치 기본 메모리 할당이 늘어난 것처럼 사용가능.

printf("%p %p\n", ptr, ptr2);

printf("%d\n", ptr[0]);

if (!ptr2) exit(1);
else ptr = NULL; // ptr로 realloc했다면 빼야됨.

for (int i = 0; i < n; i++)
	printf("%d ", ptr2[i]); // copies data
printf("\n");

free(ptr2);

realloc은 재할당해주는 함수인데 메모리를 할당해준것에서 조정할 때 사용한다.

🪐포인터와 const 정리

float f1 = 3.14f, f2 = 1.2f;

const float* pf1 = &f1;
//*pf1 = 5.0f; //Error
pf1 = &f2; // Allowed

float* const pf2 = &f1;

*pf2 = 6.0f;
// pf2 = &f2; //Error

const float* const pf3 = &f1;
//*pf3 = 7.0f; //Error
//pf3 = &pf2; //Error