Динамическое распределение памяти
Курсовая работа по дисциплине основы алгоритмизации и программирования студента Золин А. С.
Министерство высшего и профессионального образования РФ
Уральский государственный технический университет
Радиотехнический факультет
Кафедра “Автоматика и информационные технологии”
Введение
Динамическое распределение памяти предоставляет программисту большие возможности при обращении к ресурсам памяти в процессе выполнения программы, и корректная работа программы с динамической памятью в существенной степени зависит от знания функций для работы с ней.
Руководство пользователя
Задание №2
в этих адресах стоящие до двоеточия увеличиваютя (от первого к последнему) на еденичку, то это означает что на каждый блок выделен один параграф в куче = 16 байт. Для получения этих адресов в отладчике достаточно нажать Alt+F4 (в режиме отладчика) затем в появившемся запросе ввести *x появится меню, вверху которого и будет нужный адрес, аналогично для *y, *z.
Программа выделяет память под 20 переменных типа int, заполняет их случайными числами из интервала [-3;7] и выводит их на экран.
Задание №8
Struct Matr2{int m, n; int **ptr};
И выделяет память под них с помощью следующих функций:
Int DinMatr1(Matr1 *matr);
Программа получает с клавиатуры натуральные числа, сохраняя их в куче, конец ввода – число 0. По окончании ввода числа выводятся на экран.
Программа вычисляет октоэдрическую норму матрицы произвольных размеров.
Задание №16
Программа выполняет считывание матрицы произвольных размеров из файла (разделителями являются пробелы), вывод этой матрицы на экран, а также запись в файл.
Руководство программиста
Задание
№2
#include <stdio. h>
#include <alloc. h>
#include <conio. h>
int main(void)
{
char *x,*y,*z; //Объявление переменных
y=(char *)malloc(sizeof(char)); // --//-- *y
z=(char *)malloc(sizeof(char)); // --//-- *z
clrscr(); // Очистка экрана
printf("Adress of *x=%p\n",x); // Вывод на экран адреса начала блока для *x
printf("Adress of *y=%p\n",y); // --//-- *y
printf("Adress of *z=%p\n",z); // --//-- *z
free (z); // Освобождение блока выделенного для *z
free (x); // --//-- *x
/*
Для того чтобы убедиться что для каждого из однобайтовых данных в куче
вяться на экран в рез-те действия этой программы. Если числа в этих адресах
стоящие до двоеточия увеличиваютя (от первого к последнему) на еденичку, то
Для получения этих адресов в отладчике достаточно нажать Alt+F4 (в режиме
отладчика) затем в появившемся запросе ввести *x появится меню, вверху
*/
return 0;
}
Задание
№6
<stdio. h>
#include <conio. h>
#include <alloc. h>
#include <process. h>
<stdlib. h>
//Nvar - число элементов массива
main()
{
clrscr();
//Инициализация генератора случ. чисел
randomize();
//Выделение памяти под массив
if (!(mas=(int *)malloc(sizeof(int )*Nvar)))
{
printf ("Не достаточно памяти для выделения массива\n");
exit (1);
}
//Заполнение массива случ. числами в диапазоне от -3 до 7 с одновременным
//выводом на экран
for (int i=0;i<Nvar;i++)
{
mas[i]=random(11)-3;
printf("N=%i %i\n",i,mas[i]);
}
//Освобождение памяти из под масси ва
free (mas);
return 0;
}
Задание
№8
#include <stdio. h>
<conio. h>
#include <alloc. h>
#include <process. h>
int m,n;
int *ptr;
void SetRazm(int mm,int nn)
{
m=mm;
n=nn;
}
};
//массив элементов матрицы и функцию для задания размеров матрицы
struct Matr2{
int m,n;
int **ptr;
void SetRazm(int mm,int nn)
{
m=mm;
n=nn;
}
};
int DinMatr2 (Matr2 *matr); //функция выделения памяти для Matr2
void FreeMatr1(Matr1 *matr); //функция освобождения памяти из под Matr1
{
Matr2 M2; //Создание экземпляра Matr2
M1. SetRazm(2,2); //Задание размеров Matr1
M2. SetRazm(2,2); //--//-- Matr2
&M1)) //Выделение памяти для Matr1
{
printf("Не хватает памяти под M1\n");
exit (1);
}
&M2)) //--//-- Matr2
{
printf("Не хватает памяти под M2\n");
}
FreeMatr1 (&M1); //Освобождение памяти из под Matr1
FreeMatr2 (&M2); //--//-- Matr2
return 0;
}
{
if (!((matr->ptr)=(int *)malloc(sizeof(int)*(matr->m)*(matr->n)))) return 0;
return 1;
}
int DinMatr2 (Matr2 *matr)
{
if (!(matr->ptr=(int **)malloc(sizeof(int *)*(matr->m)))) return 0;
for (int i=0;i<matr->m;i++)
{
if (!(matr->ptr[i]=(int *)malloc(sizeof(int)*(matr->n)))) return 0;
}
}
void FreeMatr1(Matr1 *matr)
{
>ptr) free (matr->ptr);
}
void FreeMatr2(Matr2 *matr)
{
for (int i=0;i<matr->m;i++)
{
if (matr->ptr[i]) free(matr->ptr[i]);
}
if (matr->ptr) free(matr->ptr);
}
Задание
№10
#include <stdio. h>
#include <conio. h>
<alloc. h>
#include <process. h>
main()
{
clrscr();
char **mas;
int c,m=0,n=0;
mas=(char **)malloc(sizeof(char *)); //Выделение памяти под первое число
mas[0]=(char *)malloc(sizeof(char)); //Выделение памяти под первую позицию //цифры в числе
printf ("Intput\n");
while ((c=getch())-'0') //Пока не ввели 0
{
{ //под новое число
mas[m][n]=0;
m++;
if (!(mas=(char **)realloc(mas,sizeof(char *)*(m+1))))
{
printf ("Не хватает памяти\n");
exit(1);
}
n=0;
putch(10); //Перевод карретки и перевод строки
putch(13); //при выводе на экран
}
if ((c<'0')(c>'9')) continue; //Проверка на ввод только цифр
if ((!n)&&(m)) //Выделение памяти под первую позицию
{ //в следующем числе
if(!(mas[m]=(char *)malloc(sizeof(char)) ))
{
"Не хватает памяти\n");
exit(1);
}
}
mas[m][n]=c; //Занесение цифры на нужную позицию
n++; //в число
if (n) //Выделение памяти под следующую
{ //позицию в числе
if (!(mas[m]=(char *)realloc(mas[m],sizeof(char)*(n+1))))
{
"Не хватает памяти\n");
}
}
putch (c); //Вывод цифры на экран
}
printf ("Output\n");
for (int i=0;i<m;i++) printf ("%s\n",mas[i]);
//Вывод всех чисел на экран
for (i=0;i<m;i++) if (mas[i]) free(mas[i]);
if (mas) free(mas);
return 0;
}
Задание
№12
#include <stdio. h>
#include <conio. h>
#include <alloc. h>
#include <process. h>
struct Matr{
double **ptr;
void SetRazm(int mm,int nn)
{
m=mm;
n=nn;
}
};
intDinMatr (Matr *matr); //функция выделения памяти для Matr
void FreeMatr(Matr *matr); //функция освобождения памяти из под Matr
void Setelem(Matr *matr,double M[3][3]);
//функция заполнения матрицы элементами
double OctNorm(Matr *matr); //функция вычисления нормы матрицы
main()
{
clrscr();
double M_[3][3]={{1,2,3},{4,5,6},{7,8,9}};
Matr M;
M. SetRazm(3,3);
&M))
{
printf ("Не хватает памяти для матрицы\n");
exit(1);
}
Setelem(&M,M_);
printf ("%f\n",OctNorm(&M));
&M);
return 0;
}
int DinMatr (Matr *matr)
{
if (!(matr->ptr=(double **)malloc(sizeof(double *)*(matr->m)))) return 0;
for (int i=0;i<matr->m;i++)
{
>ptr[i]=(double *)malloc(sizeof(double)*(matr->n)))) return 0;
}
return 1;
}
void FreeMatr(Matr *matr)
{
for (int i=0;i<matr->m;i++)
{
>ptr[i]) free(matr->ptr[i]);
}
if (matr->ptr) free(matr->ptr);
}
void Setelem(Matr *matr,double M[3][3])
{
for (int i=0;i<matr->m;i++)
{
for (int j=0;j<matr->n;j++) (matr->ptr[i][j])=M[i][j];
}
}
double OctNorm(Matr *matr)
{
double max=0;
for (int i=0;i<matr->m;i++)
{
>ptr[i][0];
}
for (int j=0;j<matr->n;j++)
{
for (i=0;i<matr->m;i++)
{
a+=matr->ptr[i][j];
}
if (a>max) max=a;
a=0;
}
return max;
}
Задание
№14
#include <stdio. h>
#include <alloc. h>
#include <conio. h>
#include <process. h>
void main(void)
{
long N=1;
do
{
N++; //Увеличение счетчика
}
while(A!=NULL); //Продолжать пока память выделяется
"\nMaximum size of heap N=%iKb",N);//Выводрезультатов
}
Задание
№16
#include <stdio. h>
#include <conio. h>
#include <alloc. h>
#include <process. h>
<stdlib. h>
struct MATR
{
int n,m;
double **ptr;
int read_(char name[80])
{
int i=0,j=0;
char c;
char num[10];
int pos=0,flag=1;
m=0;
n=0;
"rt"))) return 0;
ptr=(double **)malloc(sizeof(double *));
while ((c=fgetc(pf))!=EOF)
{
>='0')&&(c<='9'))(c=='. '))
{
num[pos]=c;
pos++;
flag=1;
}
if ((c==' ')&&(flag))
{
flag=0;
j++;
ptr[i]=(double *)realloc(ptr[i],sizeof(double)*(j+1));
pos=0;
}
if ((c=='\n')&&(flag))
{
flag=0;
num[pos]=0;
ptr[i][j]=atof(num);
i++;
ptr=(double **)realloc(ptr,sizeof(double *)*(i+1));
ptr[i]=(double *)malloc(sizeof(double));
j=0;
pos=0;
}
>n) n=i;
if (j>m) m=j;
}
n--;
fclose (pf);
return 1;
}
void free_()
{
for(int i=0;i<=n;i++) free(ptr[i]);
free (ptr);
}
void print_()
{
for (int i=0;i<=n;i++)
{
for (int j=0;j<=m;j++)
{
printf ("%8. 3f ",ptr[i][j]);
}
printf ("\n");
}
}
int write_(char name[80])
{
FILE *pf;
if (!(pf=fopen(name,"wt"))) return 0;
for (int i=0;i<=n;i++)
{
for (int j=0;j<=m;j++)
{
"%f ",ptr[i][j]);
}
fprintf (pf,"\n");
}
fclose (pf);
}
};
{
MATR A;
A. read_("C:\\mas.txt");
A. print_();
"C:\\out.txt");
}
Список литературы
Трофимов С. П. Программирование в Си. Динамическое распределение памяти:
Метод. указания. Екатеринбург: изд-во УГТУ, 1998.
Трофимов С. П. Программирование в Си. Организация ввода-вывода:
Метод. указания. Екатеринбург: изд-во УГТУ, 1998.
Хинт К. Си без проблем. Руководство пользователя. М.: Бином, 1997.
| 
