几道经典动态内存分配笔试题！楼下大爷做完直呼就这？（题目+答案+详解）C语言

Posted 2021-09-04 王亦优 foxny

📌 本文作者： Foxny

📃 更新记录： 2021.8.8

❌ 勘误记录： 无

💬 参考资料： 高质量的C++/C编程指南、比特科技、Nice笔试题

📜 本文声明： 由于作者水平有限，本文有错误和不准确之处在所难免，本人也很想知道这些错误，恳望读者批评指正！

 

 （共4道大题，每题25分。满分100分）

📚 选自高质量的C++/C编程指南、Nice2016校招笔试题

🚪 传送门：【维生素C语言】动态内存管理  （相关知识点复习）

---

第一题：

💬 下列代码存在什么问题？请指出问题并做出相应的修改。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

void GetMemory(char *p) {
    p = (char*)malloc(100);
}

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

int main() {
    Test();
    
    return 0;
}

💡 参考答案：str 传给 GetMemory 函数时为值传递，所以 GetMemory 函数的形参 p 是 str 的一份临时拷贝。在 GetMemory 函数内部动态开辟的内存空间的地址存放在了 p 中，并不会影响 str。所以当 GetMemory 函数返回之后， str 仍然是 NULL，导致 strcpy 拷贝失败。其次，随着 GetMemory 函数的返回，形参 p 随即销毁并且没有及时的使用 free 释放，从而导致动态开辟的100个字节存在内存泄露问题。根据经验，程序会出现卡死的问题。

🔑 详细解析：

⚡ 代码修改：

① 返回 p ，让 str 接收：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

// ↓ 修改返回类型为char*
char* GetMemory(char *p) {
    p = (char*)malloc(100);
    return p; // 将p带回来
}

void Test() {
    char *str = NULL;
    str = GetMemory(str); // 用str接收，此时str指向刚才开辟的空间
    strcpy(str, "hello world"); // 此时copy就没有问题了
    printf(str);
    // 用完之后记得free，就可以解决内存泄露问题
    free(str);
    str = NULL; // 还要将str置为空指针
}

int main() {
    Test();

    return 0;
}

🚩  hello world

② 将值传递改为址传递：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

//              ↓ 用char**接收
void GetMemory(char** p) {
    *p = (char*)malloc(100);
}

void Test() {
    char *str = NULL;
    GetMemory(&str); // 址传递，就可以得到地址
    strcpy(str, "hello world");
    printf(str);
    // 记得free，就可以解决内存泄露问题
    free(str);
    str = NULL; // 还要将str置为空指针
}

int main() {
    Test();

    return 0;
}

🚩   hello world

---

第二题：

💬 下列代码存在什么问题？

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

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

void Test(void) {
    char *str = NULL;
    str = GetMemory();
    printf(str);
}

int main() {
    Test();

    return 0;
}

💡 参考答案：GetMemory 函数内部创建的数组实在栈区上创建的，出了函数 p 数组的空间就还给了操作系统，返回的地址是没有实际意义的，如果通过返回的地址去访问内存，就会导致非法访问内存问题。

🔑 详细解析：

---

 第三题：

💬 下列代码存在什么问题？请指出问题并做出相应的修改。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void GetMemory(char **p, int num) {
    *p = (char *)malloc(num);
}

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

int main() {
    Test();

    return 0;
}

💡 参考答案：没有 free，导致内存泄露。

🔑 详细解析：

⚡ 代码修改：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void GetMemory(char **p, int num) {
    *p = (char *)malloc(num);
}

void Test(void) {
    char *str = NULL;
    GetMemory(&str, 100);
    strcpy(str, "hello");
    printf(str);
    
    // 释放并置空
    free(str);
    str = NULL;
}

int main() {
    Test();

    return 0;
}

---

第四题：

💬 下列代码存在什么问题？请指出问题并做出相应的修改。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

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

int main() {
    Test();

    return 0;
}

💡 本题答案：free 之后没有将 str 置为空指针，导致 if 为真，对已经释放掉的内存进行了访问，引发非法访问的问题。

🔑 详细解析：

⚡ 代码修改：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

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

int main() {
    Test();

    return 0;
}

---

本章完