C语言动态内存经典笔试题分析

C语言动态内存经典笔试题分析

1. 题目一

void GetMemory(char *p)
 {
 p = (char *)malloc(100);
 }
void Test(void)
 {
 char *str = NULL;
 GetMemory(str);
 strcpy(str, "hello world");
 printf(str);
 }

运行Test函数会有什么结果？

代码运行时会崩溃
上述代码中出现的问题

1. malloc开辟的空间没有释放，内存泄漏
2. 代码会崩溃，即使GetMemory函数返回，str依然为NULL
3. GetMemory函数无法把malloc开辟的100个字节带回来

TIP：上述代码中的printf(str);没有错，与printf(“abcdef”); printf(“%s”,str);一样，都是将数组的首元素地址传给kbd>printf

代码出现的主要问题是GetMemory函数返回，str依然为NULL

分析：
传给GetMemory函数的只是str中的值，并不是str的地址，使用为传值调用，传值调用形参的改变并不会改变实参，形参只是实参的临时拷贝，所以str中的值不会改变，在使用strcpy时，对NULL指针解引用了，导致程序崩溃

上述代码的修改：

void GetMemory(char** p)
{
	*p = (char*)malloc(100);
}
void Test(void)
{
	char* str = NULL;
	GetMemory(&str);
	strcpy(str, "hello");
	printf(str);
	free(str);
	str = NULL;
}

2. 题目二

void GetMemory(char** p, int num)
{
	*p = (char*)malloc(num);
}
void Test(void)
{
	char* str = NULL;
	GetMemory(&str, 100);
	strcpy(str, "hello");
	printf(str);
}

运行Test函数会有什么结果？

正常打印hello

分析：
与题目一类似，不过这段代码时将，str的地址传给了GetMemory函数，函数形参使用二级指针存放指针的地址，并将开辟好的空间的地址赋值给p，也就是str，代码并没有明显问题，并不会像代码一一样崩溃

只不过这段代码没有释放malloc开辟的空间，会导致内存泄漏

上述代码的修改：

void GetMemory(char** p, int num)
{
	*p = (char*)malloc(num);
}
void Test(void)
{
	char* str = NULL;
	GetMemory(&str, 100);
	strcpy(str, "hello");
	printf(str);
	free(str);
	str = NULL;
}

3. 题目三

char* GetMemory(void)
{
	char p[] = "hello world";
	return p;
}
void Test(void)
{
	char* str = NULL;
	str = GetMemory();
	printf(str);
}

运行Test函数会有什么结果？
代码打印的结果是不确定的

分析：
这段代码错就错在返回了局部变量的地址，局部变量的生命周期在出作用域就结束了，也就是在调用完GetMemory函数之后，p就被销毁了，还给了操作系统，在下面用指针接收了局部变量的地址时，这个指针就是野指针，代码打印会出不确定的结果

可以简化下这段代码：

int* test()
{
	int n = 10;
	return &n;
}
int main()
{
	int* ret = test();
	printf("hello\n");
	printf("%d", *ret);
	return 0;
}

打印出的结果为不确定的
分析：
上述代码就是明显返回了局部变量的地址，如果没有 printf(“hello\n”);这段的话，代码虽然能正常运行但是不代表没错，printf(“hello\n”);这段的话破坏了函数的栈帧空间，导致打印的值不确定

在运行代码的时候，main函数开辟一块空间，再为TestTest函数开辟一快空间，再为TestGetMemort函数开辟一快空间，GetMemort函数中有一个字符数组p，并且返回p的地址，数组名就是首字符地址，调用GetMemort函数结束，GetMemort函数被销毁，还给了操作系统，当在打印数组之前，出现了其他代码，就会破坏函数的栈帧空间，导致打印的值为不确定的

4. 题目四

void Test(void)
{
	char* str = (char*)malloc(100);
	strcpy(str, "hello");
	free(str);
	if (str != NULL)
	{
		strcpy(str, "world");
		printf(str);
	}
}

代码运行结果正常打印world
运行结果没错不代表结束没错

分析：
在上述代码中，使用strcpy将“hello”拷贝到str中，然后使用free释放了malloc开辟的空间，空间没了，但是空间的地址还在，str没有置NULL，此时str就是野指针，对野指针进行访问就是非法访问，因为野指针指向的一块不属于它的空间