教你学会常见的动态内存错误和经典题目

Bertha 。 2022-11-09 03:55 150阅读 0赞

# 系列文章目录 #

### 文章目录 ###

*  系列文章目录
 *  前言
 *  一、动态内存开辟的定义
 *  二、动态内存开辟错误
 *   *   *   *  1.对NULL指针的解引用操作
             *  2.对开辟空间的越界访问
             *  3.对非动态开辟的空间使用free释放
             *  4.使用free释放一块动态内存开辟的空间
             *  5.对同一块内存多次释放
             *  6.对开辟的内存空间忘记释放,内存泄漏问题
 *  二、动态内存开辟错误经典笔试题
 *   *   *   *  1.空指针传参，类似于值传递
             *  2.局部变量和形式参数存在于栈上
             *  3.内存泄露问题
             *  4.非法访问内存问题
 *  总结

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# 前言 #

在使用动态内存分配程序中，常常会产生不易发现的错误，这其中就包括对NULL指针进行解引用，访问未知内存区域（越界访问&访问未初始化指针指向区域），内存泄漏，释放非动态内存开辟空间（向free函数传递一个并非由malloc函数返回的指针），释放动态内存开辟的部分空间，空间释放后利用指针被继续使用，不检查空间分配结果。

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# 一、动态内存开辟的定义 #

所谓动态内存分配(Dynamic Memory Allocation)是指在程序执行的过程中动态地分配或者回收存储空间的分配内存的方法。动态内存分配不象数组等静态内存分配方法那样需要预先分配存储空间，而是由系统根据程序的需要即时分配，且分配的大小就是程序要求的大小。  
  我们在定义数组时，需要知道数组的大小，当我们不确定数组大小时需要定义足够大的数组来存放数据，这样造成了空间的浪费，一旦空间不够用时又要重新修改程序，这样的方式是静态内存分配，使用动态内存分配可以很好的解决这一问题。

# 二、动态内存开辟错误 #

#### 1.对NULL指针的解引用操作 ####

代码如下（示例）：

动态内存错误
    1.对NULL指针进行解引用操作
    void test()
    { 
     int *p = (int *)malloc(INT_MAX/4);
     *p = 20;//如果p的值是NULL，就会有问题
     free(p);
    }
    
    正确代码：
    int main()
    { 
    	int* pa = (int*)malloc(INT_MAX);
    	if (pa == NULL)//判断pa是否为空
    	{ 
    		printf("开辟失败!\n");
    	}
    	else
    	{ 
    		*pa = 0;
    		free(pa);
    		pa = NULL;
    	}
    	return 0;
    }

#### 2.对开辟空间的越界访问 ####

代码如下（示例）：

int main()
    { 
    	int* pa =(int*) malloc(10 * sizeof(int));
    	if (pa == NULL)
    	{ 
    		printf("开辟失败!\n");
    	}
    	else
    	{ 
    		int i = 0;
    		for (i = 0; i <= 11; i++)//开辟空间时越界访问
    		{ 
    			*(pa + i) = 0;
    		}
    		for (i = 0; i <= 11; i++)
    		{ 
    			printf("%d ", pa[i]);
    		}
    		free(pa);
    		pa = NULL;
    	}
    	return 0;
    }

#### 3.对非动态开辟的空间使用free释放 ####

代码如下（示例）：

int main()
    { 
    	int a = 1;
    	int* pa = &a;
    	free(pa);
    	pa = NULL;
    	free(pa);
    }

#### 4.使用free释放一块动态内存开辟的空间 ####

代码如下（示例）：

int main()
    { 
    	int* pa = (int*)malloc(sizeof(int)* 10);
    	if (pa == NULL)
    	{ 
    		printf("开辟空间失败!\n");
    	}
    	else
    	{ 
    		int i = 0;
    		for (i = 0; i < 5; i++)
    		{ 
    			*pa++ = 0;
    		}
    		for (i = 0; i < 5; i++)//没有全部开辟空间
    		{ 
    			printf("%d ", pa[i]);
    		}
    		free(pa);
    		pa = NULL;
    	}
    	return 0;
    }

#### 5.对同一块内存多次释放 ####

代码如下（示例）：

int main()
    { 
    	int* pa = (int*)malloc(sizeof(int)* 10);
    	if (pa == NULL)
    	{ 
    		printf("开辟失败!\n");
    	}
    	else
    	{ 
    		int i = 0;
    		for (i = 0; i < 10; i++)
    		{ 
    			*(pa + i) = 0;
    		}
    		for (i = 0; i < 10; i++)
    		{ 
    			printf("%d ", pa[i]);
    		}
    		free(pa);
    		free(pa);
    		pa = NULL;
    	}
    	return 0;
    }

#### 6.对开辟的内存空间忘记释放,内存泄漏问题 ####

代码如下（示例）：

int main()
    { 
    	int* pa = (int*)malloc(sizeof(int)* 10);
    	if (pa == NULL)
    	{ 
    		printf("开辟失败!\n");
    	}
    	else
    	{ 
    		int i = 0;
    		for (i = 0; i < 10; i++)
    		{ 
    			*(pa + i) = 0;
    		}
    		for (i = 0; i < 10; i++)
    		{ 
    			printf("%d ", pa[i]);
    		}
    		return 0;
    		//未使用free来释放开辟的内存空间
    		//free(pa);
    		pa = NULL;
    	}
    	return 0;
    }

# 二、动态内存开辟错误经典笔试题 #

#### 1.空指针传参，类似于值传递 ####

代码如下（示例）：

1.运行test函数会出现什么结果
    void GetMemory(char* p)// 错误代码
    { 
    	p = (char*)malloc(100);
    }
    void test(void)
    { 
    	char* str = NULL;
    	GetMemory(str);
    	strcpy(str, "hello world");
    	printf(str);
    	free(str);
    	str = NULL;
    	printf("\n");
    }
    int main()
    { 
    	test();
    	return 0;
    }

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#### 2.局部变量和形式参数存在于栈上 ####

代码如下（示例）：

2.test()函数运行出现什么结果
    char* GetMemory()  //错误代码
    { 
        char p[] = "bit education";
    	return p;
    }
    void test()
    { 
    	char* str = NULL;
    	str = GetMemory();
    	printf(str);
    	printf("\n");
    }
    int main()
    { 
    	test();
    }

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQ0OTE4MDkw_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

#### 3.内存泄露问题 ####

代码如下（示例）：

3.test()函数运行的结果是什么
    void GetMemory(char** p, int num) 
    { 
    	*p = (char*)malloc(num);
    }
    void test()
    { 
    	char* str = NULL;
    	GetMemory(&str, 100);
    	strcpy(str, "bit education"); 
    	printf(str);
    	printf("\n");
    }
    int main()
    { 
    	test();
    	return 0;
    }

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQ0OTE4MDkw_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

#### 4.非法访问内存问题 ####

代码如下（示例）：

4.test()函数运行的结果是什么
    void test()
    { 
    	char* str = (char*)malloc(100);
    	strcpy(str, "bit");
    	free(str);  
    	if (str != NULL)
    	{ 
    		strcpy(str, "education");
    		printf(str);
    		printf("\n");
    	}
    }
    int main()
    { 
    	test();
    	return 0;
    }

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQ0OTE4MDkw_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

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# 总结 #

以上就是今天要讲的内容，本文仅仅简单介绍了常见的内存函数错误的使用，如果上述有任何问题，请懂哥指教，不过没关系，主要是自己能坚持，更希望有一起学习的同学可以帮我指正，但是如果可以请温柔一点跟我讲，爱与和平是永远的主题，爱各位了。  
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