前言：昨天做了一个笔试题，里面有一道关于内存探究的题，之前也看过，不过没用机器实践过，有点类似只知晓理论的意味了，今日上午闲暇无事，于是去探究了一下内存在机器里面的实际情况是那样，话不多说，开摆

原题1：

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

转换成可运行代码：

#include 
#include 
#include 
void GetMemory(char *p)
{p = (char *)malloc(100);
}
int main(void)
{char *str = NULL;GetMemory(str);strcpy(str, "hello world");printf("str:%s\n",str);return 0;
}

32位机：

liu@ubuntu:~/桌面$ ./a.out 
Segmentation fault (core dumped)

64位机：

hqyj@ubuntu:~/桌面$ ./a.out 
段错误 (核心已转储)

由此看出：该错误是不可能优化的错误，也是不可轻易犯下的错误，

因为是将 str 这个地址传过去的，而不是用二级指针亦或者返回值类型等等，导致局部函数的malloc是在局部变量的基础上malloc的，修改了对真实空间无任何影响，所以在 strcpy 时会导致内存越界、段错误，从而导致程序崩溃

综上：32位机程序崩溃、64位机程序崩溃

原题2：

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

转换成可运行代码：

#include 
char *GetMemory(void)
{char p[] = "hello world";return p;
}
int main(void)
{char *str = NULL;str = GetMemory();printf("str:%s\n",str);return 0;
}

32位机：

liu@ubuntu:~/桌面$ ./a.out 
str: �n�������NY���yr���n����������n�%�W�pRq�
liu@ubuntu:~/桌面$ ./a.out 
str: �u���t����^`����y���u�����P�����u�%�^�pbx�
liu@ubuntu:~/桌面$ cat 1.c

64位机：

hqyj@ubuntu:~/桌面$ gcc 1.c 
1.c: In function ‘GetMemory’:
1.c:11:9: warning: function returns address of local variable [-Wreturn-local-addr]11 |  return p;|         ^
hqyj@ubuntu:~/桌面$ ./a.out 
str:(null)
hqyj@ubuntu:~/桌面$ ./a.out 
str:(null)

由此可以看出：64位机在32位机的基础上做了一些优化，虽然  p是开辟的“栈内存”，函数结束后开辟的”栈内存“自动销毁，只返回一个“栈指针”，又由于没有将该指针指向NULL，所以该指针指向的东西为止，导致乱码（也就是32位机上面的结果），但是64位机的操作系统显然对此进行了一定的优化，自动将其指向了NULL（有点类似C++的智能指针的意味了）

综上：32位机乱码、64位机为NULL

原题3： 

void GetMemory2(char **p, int num)
{*p = (char *)malloc(num);
}
void Test(void)
{char *str = NULL;GetMemory(&str, 100);strcpy(str, "hello");printf(str);
}

转换成可运行的代码：

#include 
#include 
#include 
void GetMemory(char **p, int num)
{*p = (char *)malloc(num);
}
int main(void)
{char *str = NULL;GetMemory(&str,100);strcpy(str,"hello");printf("str:%s\n",str);return 0;
}

32位机：

liu@ubuntu:~/桌面$ ./a.out 
str:hello
liu@ubuntu:~/桌面$ ./a.out 
str:hello

64位机：

hqyj@ubuntu:~/桌面$ ./a.out 
str:hello
hqyj@ubuntu:~/桌面$ ./a.out 
str:hello

由此可以看出：由于参数列表传的是2级指针，所以在局部空间malloc过后会真正操作传进来的那个地址，所以32位机和64位机都能打印出 hello ，但是不知有没有细心的读者发现，其实malloc过后并没有free，造成了内存泄漏，工程小还没啥影响，一旦工程大，程序会越来越卡顿

综上：32位机打印hello,内存泄漏，64位机打印hello，内存泄漏

原题4：

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

 转换成可运行的程序：

#include 
#include 
#include 
int main(int argc, char *argv[])
{char *str = (char *) malloc(100);strcpy(str, "hello");free(str);if(str != NULL){strcpy(str,"world");printf("str:%s\n",str);}return 0;
} 

32位机：

liu@ubuntu:~/桌面$ ./a.out 
str:world
liu@ubuntu:~/桌面$ ./a.out 
str:world
liu@ubuntu:~/桌面$ ./a.out 
str:world

64位机：

hqyj@ubuntu:~/桌面$ ./a.out 
str:world
hqyj@ubuntu:~/桌面$ ./a.out 
str:world
hqyj@ubuntu:~/桌面$ ./a.out 
str:world

对于著名的野指针问题，我们可以从运行结果中得到一些东西

1）前3步没问题，free掉了str指针，但是并没有将 str指向 NULL，原有的空间的内容还在，所以可以进入if语句里面

2）对于32位和64位来说，操作系统可能对此进行了一定的优化，设想将这些指令转换成汇编，当一个中断来临，cpu第一步做到便是备份操作，由此我们是不是可以设想出，free(str)这步操作做了我们不知道的某些类似备份的操作，导致下一次再用时还能拿来用，导致world覆盖了hello，所以都打印出了world

综上：64位机打印world,32位机打印world，但是这是非法的操作，禁止这样干

这便是我对4道内存题的个人理解，如有错误，望批评指正，谢谢 ！！！

参考文档：

有关内存的思考题 - YOUNG++ - 博客园 (cnblogs.com)

GetMemory错误讲解（指针练习）_xiven的博客-CSDN博客