The documentation makes the calloc look like malloc, which just does zero-initialize the memory; this is not the primary difference! The idea of calloc is to abstract copy-on-write semantics for memory allocation. When you allocate memory with calloc it all maps to same physical page which is initialized to zero. When any of the pages of the allocated memory is written into a physical page is allocated. This is often used to make HUGE hash tables, for example since the parts of hash which are empty aren't backed by any extra memory (pages); they happily point to the single zero-initialized page, which can be even shared between processes.

任何对虚拟地址的写都被映射到一个页，如果该页是零页，则分配另一个物理页，将零页复制到那里，并将控制流返回给客户端进程。这与内存映射文件、虚拟内存等工作方式相同。它使用分页。

下面是一个关于这个主题的优化故事: http://blogs.fau.de/hager/2007/05/08/benchmarking-fun-with-calloc-and-zero-pages/

摘自Georg Hager的博客上的一篇文章，用calloc()进行有趣的基准测试

When allocating memory using calloc(), the amount of memory requested is not allocated right away. Instead, all pages that belong to the memory block are connected to a single page containing all zeroes by some MMU magic (links below). If such pages are only read (which was true for arrays b, c and d in the original version of the benchmark), the data is provided from the single zero page, which – of course – fits into cache. So much for memory-bound loop kernels. If a page gets written to (no matter how), a fault occurs, the “real” page is mapped and the zero page is copied to memory. This is called copy-on-write, a well-known optimization approach (that I even have taught multiple times in my C++ lectures). After that, the zero-read trick does not work any more for that page and this is why performance was so much lower after inserting the – supposedly redundant – init loop.

Calloc()为您提供了一个零初始化的缓冲区，而malloc()则保留未初始化的内存。

对于大的分配，主流操作系统下的大多数calloc实现将从操作系统获得已知的零页(例如通过POSIX mmap(MAP_ANONYMOUS)或Windows VirtualAlloc)，因此不需要在用户空间中编写它们。这就是普通malloc从操作系统获取更多页面的方式;calloc只是利用了操作系统的保证。

这意味着calloc内存仍然可以是“干净的”和惰性分配的，写时复制映射到系统范围的共享物理零页。(假设系统有虚拟内存。)例如，在Linux上进行性能实验，效果是显而易见的。

一些编译器甚至可以为你优化malloc + memset(0)为calloc，但如果你想要零内存，最好只在源代码中使用calloc。(或者，如果您试图预先出错以避免以后出现页面错误，那么这种优化将使您的尝试失败。)

如果你不打算在写内存之前读取内存，使用malloc，这样它就可以(潜在地)从内部空闲列表中给你脏内存，而不是从操作系统中获取新页面。(或者不是将空闲列表上的内存块归零以获得少量分配)。

如果没有操作系统，或者它不是一个多用户操作系统，那么calloc的嵌入式实现可能会把它自己的内存设置为0，以阻止进程之间的信息泄漏。

在嵌入式Linux上，malloc可以mmap(MAP_UNINITIALIZED|MAP_ANONYMOUS)，这只对一些嵌入式内核启用，因为它在多用户系统上是不安全的。

还有一个没有提到的区别:大小限制

void *malloc(size_t size)只能分配到SIZE_MAX。

Void *calloc(size_t nmemb, size_t size);可以分配大约SIZE_MAX*SIZE_MAX。

在许多具有线性寻址的平台中，不经常使用此功能。这样的系统用nmemb * size <= SIZE_MAX限制calloc()。

考虑一种名为disk_sector的512字节类型，代码希望使用大量扇区。在这里，代码最多只能使用SIZE_MAX/sizeof disk_sector扇区。

size_t count = SIZE_MAX/sizeof disk_sector;
disk_sector *p = malloc(count * sizeof *p);

考虑下面允许更大分配的情况。

size_t count = something_in_the_range(SIZE_MAX/sizeof disk_sector + 1, SIZE_MAX)
disk_sector *p = calloc(count, sizeof *p);

现在，这样一个系统能否提供如此大的分配是另一回事。今天大多数人都不会。然而，当SIZE_MAX为65535时，这种情况已经发生了很多年。根据摩尔定律，这种情况将在2030年左右发生，某些内存模型SIZE_MAX == 4294967295，内存池为100 gb。

有两个不同之处。 首先，是参数的数量。Malloc()接受一个参数(以字节为单位的内存需求)，而calloc()需要两个参数。 其次，malloc()不会初始化分配的内存，而calloc()会将分配的内存初始化为ZERO。

Calloc()分配一个内存区域，长度将是其参数的乘积。calloc用0填充内存，并返回指向第一个字节的指针。如果它不能找到足够的空间，它返回一个NULL指针。

语法:ptr_var = calloc(no_of_blocks, size_of_each_block); 即ptr_var = calloc(n, s);

malloc()分配REQUSTED SIZE的单个内存块，并返回指向第一个字节的指针。如果它无法找到所请求的内存量，它返回一个空指针。

语法:ptr_var = malloc(Size_in_bytes); malloc()函数有一个参数，即分配的字节数，而calloc()函数有两个参数，一个是元素的数量，另一个是为每个元素分配的字节数。另外，calloc()将分配的空间初始化为0，而malloc()不会。

块数: Malloc()分配请求的单个内存块， Calloc()为请求的内存分配多个块

初始化: Malloc() -不清除和初始化分配的内存。 Calloc() -将分配的内存初始化为0。

速度: Malloc()速度很快。 Calloc()比malloc()慢。

参数和语法: Malloc()接受1个参数:

字节 要分配的字节数

Calloc()有两个参数:

长度 要分配的内存块的数量 字节 在每个内存块上分配的字节数

void *malloc(size_t bytes);         
void *calloc(size_t length, size_t bytes);      

内存分配方式: malloc函数从可用堆中分配所需“大小”的内存。 calloc函数分配的内存大小等于' num *size '。

名称含义: malloc的意思是“内存分配”。 calloc的意思是“连续分配”。