C++面試之GetMemory問題

題目一：

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

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

【運行錯誤】傳入GetMemory（char* p)函數的形參爲字符串指針，在函數內部修改形參並不能真正的改變傳入形參的值。執行完

char *str = NULL;
GetMemory( str );

後的str仍然爲NULL。編譯器總是要爲每個參數製作臨時副本，指針參數p的副本是_p，編譯器使_p=p。如果函數體內的程序修改了_p的內容，就導致參數p的內容作相應的修改，這就是指針可以用作輸出參數的原因。在本例中，_p申請了新的內存，只是把_p所指的內存地址改變了，但是p絲毫未變。所以GetMemory並不能輸出任何東西。事實上，每執行一次GetMemory就會泄露一塊內存，因爲沒有用free釋放內存。

題目二：

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

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

【運行錯誤】GetMemory中的p[]爲函數內的局部自動變量，在函數返回後，內存已經被釋放。這是很多程序員常犯的錯誤，其根源在於不理解變量的生存期。用調試器逐步跟蹤Test，發現執行str=GetMemory語句後str不再是NULL指針，但是str的內容不是“hello world”，而是垃圾。

題目三：

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

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

【運行正確，但有內存泄露】題目三避免了題目一的問題，傳入GetMemory的參數爲字符串指針的指針，但是在GetMemory中執行申請及賦值語句

*p = (char *) malloc( num );

後未判斷內存是否申請成功，應加上

if ( *p == NULL )
{
　...//進行申請內存失敗處理
}

也可以將指針str的引用傳給指針p，這樣GetMemory函數內部對指針p的操作就等價於對指針str的操作：

void GetMemory( char *&p)     //對指針的引用，函數內部對指針p的修改就等價於對指針str的修改
{
    p = (char *) malloc( 100 );
}

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

題目四：

void Test( void )
{
　char *str = (char *) malloc( 100 );
　strcpy( str, "hello" );
　free( str );
　... //省略的其它語句
}

【運行正確，但有內存泄露】題目四與題目三存在同樣的問題，在執行malloc後未進行內存是否申請成功的判斷。此外，在free(str)後未置str爲空，導致可能變成一個“野指針”，應加上

str = NULL;

題目三的Test函數中也未對malloc的內存進行釋放。

題目五：

char* GetMemory(int num)
{
    char* p = (char*)malloc(100);
    return p;
}

void Test(void)
{
    char* str = NULL;
    str = GetMemory(100);
    strcpy(str, "hello");
    cout<<str<<endl;
}

【運行正確】注意題目五和題目二的區別。雖然都是局部變量，但題目五用函數返回值來傳遞動態內存；而題目二return語句返回指向“棧”內存的指針，因爲該內存在函數結束時自動消亡。
題目六：

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

void Test(void)
{
    char* str = NULL;
    str = GetMemory();
    cout<<str<<endl;
}<strong>   </strong>

【運行正確，但不合理】雖然Test運行不會出錯，但是函數GetMemory的設計概念卻是錯誤的。因爲GetMemory內的“hello world”是常量字符串，位於靜態存儲區，它在程序生命期內恆定不變。無論什麼時候調用GetMemory，它返回的始終是同一個“只讀”的內存塊。例如，如想執行

strcpy(str, "hello test");

則程序會中斷，並提示內存錯誤。

題目七：

int* GetMemory(int* ptr)
{
    ptr = new int(999);
    return ptr;
}

int main()
{
    int *ptr1 = 0, *ptr2 = 0;
    ptr1 = GetMemory(ptr2);
    if(ptr1) { cout<<*ptr1<<'\n'; } else { cout<<"ptr1 == NULL\n"; }
    if(ptr2) { cout<<*ptr2<<'\n'; } else { cout<<"ptr2 == NULL\n"; }

    system("pause");
    return 0;
}

程序輸出：

999

ptr2 == NULL

參考鏈接：

1. http://www.cppblog.com/mydriverc/articles/35389.html

2. http://blog.csdn.net/zhoubl668/article/details/6617130

3.http://blog.csdn.net/zhuxiaoyang2000/article/details/8084629