C语言指针传递和内存分配

内存分配方式有三种：

（1） 从静态存储区域分配。内存在程序编译的时候就已经分配好，这块内存在程序的整个运行期间都存在。例如全局变量，static变量。
（2） 在栈上创建。在执行函数时，函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建，函数执行结束时这些存储单元自动被释放。栈内存分配运算内置于处理器的指令集中，效率很高，但是分配的内存容量有限。（在函数中不要返回栈内存，但可以返回动态分配的内存）。
（3） 从堆上分配，亦称动态内存分配。程序在运行的时候用malloc 或new 申请任意多少的内存，程序员自己负责在何时用free 或delete释放内存。动态内存的生存期由我们决定，使用非常灵活，但问题也最多。

例子：

（1）

voidGetMemory(char *p)

{
p = (char *)malloc(100);
}
void Test(void)
{
char *str = NULL;
GetMemory(str);
strcpy(str, "hello world");
printf(str);
}
请问运行Test 函数会有什么样的结果？
答：程序崩溃（段错误）。因为GetMemory 并不能传递动态内存，Test 函数中的str 一直都是 NULL。strcpy(str, "helloworld");将使程序崩溃。

（2）

char *GetMemory(void)
{
char p = "hello world";
return p;
}
void Test(void)
{
char *str = NULL;
str = GetMemory();
printf(str);
}
请问运行Test 函数会有什么样的结果？
答：可能是乱码。
因为GetMemory 返回的是指向“栈内存”的指针，该指针的地址不是 NULL，但其原现的内容已经被清除，新内容不可知。

（3）

void GetMemory2(char **p, int num)
{
*p = (char *)malloc(num);
}
void Test(void)
{
char *str = NULL;
GetMemory(&str, 100);
strcpy(str, "hello");
printf(str);
}
请问运行Test 函数会有什么样的结果？
答：
（1）能够输出hello
（2）内存泄漏。

（4）

void Test(void)
{
char *str = (char *) malloc(100);
strcpy(str, “hello”);
free(str);//没有将str置为NULL，
if(str != NULL)
{
strcpy(str, “world”);
printf(str);
}
}
请问运行Test 函数会有什么样的结果？
答：篡改动态内存区的内容，后果难以预料，非常危险。
因为free(str);之后，str 成为野指针，
if(str != NULL)语句不起作用。

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void GetMemory2(char **p, int num)
{
*p = (char *)malloc(sizeof(char) * num);
}
void Test2(void)
{
char *str = NULL;
GetMemory2(&str, 100); // 注意参数是 &str，而不是str
strcpy(str, "hello");
cout<< str << endl;
free(str);
}
如果非得要用指针参数去申请内存，那么应该改用“指向指针的指针”.由于“指向指针的指针”这个概念不容易理解，我们可以用函数返回值来传递动态内存。
char *GetMemory3(int num)
{
char *p = (char *)malloc(sizeof(char) * num);
return p;
}
void Test3(void)
{
char *str = NULL;
str = GetMemory3(100);
strcpy(str, "hello");
cout<< str << endl;
free(str);
}

用函数返回值来传递动态内存这种方法虽然好用，但是不能同时修改多个指针的值，而且对于调用者容易忘记free。
这里强调不要用return 语句返回指向“栈内存”的指针，因为该内存在函数结束时自动消亡。