动态内存开辟

1.动态内存开辟相关试题

题目1：

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

解释：这里在Test函数中，只是将str指针本身传过去了，在Getmemory函数中，对形参p进行修改并不会影响到Test函数中str

变量的值。出了Germemory函数str的值还是NULL，此时srtcpy函数对str这个空指针进行操作就是不合法的操作，导致程序错误。

题目二：

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

解释：在Getmemory函数中开辟的空间是在栈区上开辟的，当Getmemory函数运行结束时，p所指向的内存空间就已经还给操作系统了，并且被赋值为了随机值。所以在Test函数中打印str指向的空间时，打印出的应该是一串乱码。

题目三：

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

解释：这段代码不细看是没有什么问题的，在Test函数中的printf函数执行结束之后，str仍然指向堆空间中的内存。在程序结束之前应该主动将其释放。

题目四：

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

解释：在free释放了堆中开辟的空间时，应该及时的将free的参数设置为NULL。这里假如代码的第五行执行完毕之后，将str设置为了空指针，就不会出现后续的错误了。

2.c/c++程序中的内存开辟

内存图如图所示。

栈区向下增长，堆区向上增长。栈区和堆区之间是内存映射段。

$[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-JtOSmndW-1692594009377)(C:\Users\30539\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20230821125043573.png)]$

c/c++程序内存分配的几个区域：

栈区（stack）：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。栈区主要存放运行函数而分配的局部变量、函数参数、返回数据、返回地址等。
堆区（heap）：一般由程序员分配释放，若程序员不释放，程序结束时可能由OS回收。分配方式类似于链表。
数据段（静态区）（static）存放全局变量、静态数据。程序结束后由系统释放。
代码段：存放函数体（类成员函数和全局函数）的二进制代码。

有了这些知识，就可以理解之前为什么加了static的局部变量可以全局使用了：