谈谈你对 C 语言中 malloc 和 free 的理解，包括它们的工作原理、常见使用注意事项以及潜在问题。

回答思路

1. 准确说明 malloc 分配堆内存、free 释放内存的基本功能与对应头文件
2. 理解 malloc 失败返回 NULL 及需要检查的惯例
3. 说明 free 后指针悬空、双重释放和内存泄漏问题
4. 涉及内存碎片、对齐以及 free 为何不需要传入大小等深层机制