C 语言的笔试或面试中，getmemory 相关的题目（指针）

在 C 语言的笔试或面试中，getmemory 相关的题目通常考察动态内存分配、指针操作以及内存管理的知识。以下是一些常见的 getmemory 相关题目及其分析和解答。

题目 1：动态分配内存并返回指针
题目描述
编写一个函数 getmemory，该函数动态分配一个大小为 n 的整型数组，并返回指向该数组的指针。如果分配失败，返回 NULL。

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

int *getmemory(int n) {
    int *ptr = (int *)malloc(n * sizeof(int));
    if (ptr == NULL) {
        return NULL;  // 分配失败
    }
    return ptr;
}

int main() {
    int n = 10;
    int *arr = getmemory(n);
    if (arr == NULL) {
        printf("Memory allocation failed!\n");
        return 1;
    }

    // 使用分配的内存
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        arr[i] = i + 1;
    }

    // 打印数组
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        printf("%d ", arr[i]);
    }
    printf("\n");

    // 释放内存
    free(arr);
    return 0;
}
分析
动态分配内存：使用 malloc 分配 n 个整型大小的内存。

检查分配结果：如果 malloc 返回 NULL，说明分配失败，函数返回 NULL。

释放内存：使用 free 释放分配的内存，避免内存泄漏。

题目 2：修改指针指向的内存
题目描述
编写一个函数 getmemory，该函数修改传入的指针 p，使其指向一个动态分配的字符串 "Hello, World!"。

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

void getmemory(char **p) {
    *p = (char *)malloc(20 * sizeof(char));  // 分配内存
    if (*p == NULL) {
        return;  // 分配失败
    }
    strcpy(*p, "Hello, World!");  // 复制字符串
}

int main() {
    char *str = NULL;
    getmemory(&str);  // 传递指针的地址
    if (str == NULL) {
        printf("Memory allocation failed!\n");
        return 1;
    }

    printf("%s\n", str);  // 输出字符串

    // 释放内存
    free(str);
    return 0;
}
分析
传递指针的地址：通过传递指针的地址（char **p），可以修改指针的值。

动态分配内存：使用 malloc 分配内存，并将地址赋值给 *p。

复制字符串：使用 strcpy 将字符串复制到分配的内存中。

释放内存：使用 free 释放分配的内存。

题目 3：返回局部变量的指针
题目描述
以下代码有什么问题？如何修复？

#include <stdio.h>

int *getmemory() {
    int arr[10];
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        arr[i] = i + 1;
    }
    return arr;  // 返回局部变量的地址
}

int main() {
    int *ptr = getmemory();
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        printf("%d ", ptr[i]);
    }
    return 0;
}
问题分析
局部变量的生命周期：arr 是局部变量，函数返回后其内存会被释放，返回的指针指向无效内存。

未定义行为：访问已释放的内存会导致未定义行为。

修复方法
使用动态内存分配，确保内存的生命周期不受函数作用域限制。

修复代码

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

int *getmemory() {
    int *arr = (int *)malloc(10 * sizeof(int));  // 动态分配内存
    if (arr == NULL) {
        return NULL;  // 分配失败
    }
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        arr[i] = i + 1;
    }
    return arr;  // 返回动态分配的内存地址
}

int main() {
    int *ptr = getmemory();
    if (ptr == NULL) {
        printf("Memory allocation failed!\n");
        return 1;
    }

    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        printf("%d ", ptr[i]);
    }
    printf("\n");

    // 释放内存
    free(ptr);
    return 0;
}
题目 4：二维数组的动态分配
题目描述
编写一个函数 getmemory，动态分配一个 m x n 的二维整型数组，并返回指向该数组的指针。

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

int **getmemory(int m, int n) {
    int **arr = (int **)malloc(m * sizeof(int *));  // 分配行指针
    if (arr == NULL) {
        return NULL;  // 分配失败
    }

    for (int i = 0; i < m; i++) {
        arr[i] = (int *)malloc(n * sizeof(int));  // 分配每行的内存
        if (arr[i] == NULL) {
            // 如果某一行分配失败，释放之前分配的内存
            for (int j = 0; j < i; j++) {
                free(arr[j]);
            }
            free(arr);
            return NULL;
        }
    }
    return arr;
}

int main() {
    int m = 3, n = 4;
    int **arr = getmemory(m, n);
    if (arr == NULL) {
        printf("Memory allocation failed!\n");
        return 1;
    }

    // 使用分配的内存
    for (int i = 0; i < m; i++) {
        for (int j = 0; j < n; j++) {
            arr[i][j] = i * n + j + 1;
        }
    }

    // 打印二维数组
    for (int i = 0; i < m; i++) {
        for (int j = 0; j < n; j++) {
            printf("%d ", arr[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }

    // 释放内存
    for (int i = 0; i < m; i++) {
        free(arr[i]);
    }
    free(arr);
    return 0;
}
分析
动态分配二维数组：

先分配行指针（int **arr）。

然后为每一行分配内存（arr[i]）。

错误处理：如果某一行分配失败，释放之前分配的内存。

释放内存：先释放每一行的内存，再释放行指针。

总结
getmemory 相关的题目主要考察以下知识点：

动态内存分配：使用 malloc、calloc 或 realloc。

指针操作：传递指针的地址以修改指针的值。

内存管理：确保分配的内存被正确释放，避免内存泄漏。

错误处理：检查内存分配是否成功，并处理失败情况。