内存探究之关于32位机与64位机
创始人
2024-01-17 03:34:41
0

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

相关内容

热门资讯

常用商务英语口语   商务英语是以适应职场生活的语言要求为目的,内容涉及到商务活动的方方面面。下面是小编收集的常用商务...
六年级上册英语第一单元练习题   一、根据要求写单词。  1.dry(反义词)__________________  2.writ...
复活节英文怎么说 复活节英文怎么说?复活节的英语翻译是什么?复活节:Easter;"Easter,anniversar...
2008年北京奥运会主题曲 2008年北京奥运会(第29届夏季奥林匹克运动会),2008年8月8日到2008年8月24日在中华人...
英语道歉信 英语道歉信15篇  在日常生活中,道歉信的使用频率越来越高,通过道歉信,我们可以更好地解释事情发生的...
六年级英语专题训练(连词成句... 六年级英语专题训练(连词成句30题)  1. have,playhouse,many,I,toy,i...
上班迟到情况说明英语   每个人都或多或少的迟到过那么几次,因为各种原因,可能生病,可能因为交通堵车,可能是因为天气冷,有...
小学英语教学论文 小学英语教学论文范文  引导语:英语教育一直都是每个家长所器重的,那么有关小学英语教学论文要怎么写呢...
英语口语学习必看的方法技巧 英语口语学习必看的方法技巧如何才能说流利的英语? 说外语时,我们主要应做到四件事:理解、回答、提问、...
四级英语作文选:Birth ... 四级英语作文范文选:Birth controlSince the Chinese Governmen...
金融专业英语面试自我介绍 金融专业英语面试自我介绍3篇  金融专业的学生面试时,面试官要求用英语做自我介绍该怎么说。下面是小编...
我的李老师走了四年级英语日记... 我的李老师走了四年级英语日记带翻译  我上了五个学期的小学却换了六任老师,李老师是带我们班最长的语文...
小学三年级英语日记带翻译捡玉... 小学三年级英语日记带翻译捡玉米  今天,我和妈妈去外婆家,外婆家有刚剥的`玉米棒上带有玉米籽,好大的...
七年级英语优秀教学设计 七年级英语优秀教学设计  作为一位兢兢业业的人民教师,常常要写一份优秀的教学设计,教学设计是把教学原...
我的英语老师作文 我的英语老师作文(通用21篇)  在日常生活或是工作学习中,大家都有写作文的经历,对作文很是熟悉吧,...
英语老师教学经验总结 英语老师教学经验总结(通用19篇)  总结是指社会团体、企业单位和个人对某一阶段的学习、工作或其完成...
初一英语暑假作业答案 初一英语暑假作业答案  英语练习一(基础训练)第一题1.D2.H3.E4.F5.I6.A7.J8.C...
大学生的英语演讲稿 大学生的英语演讲稿范文(精选10篇)  使用正确的写作思路书写演讲稿会更加事半功倍。在现实社会中,越...
VOA美国之音英语学习网址 VOA美国之音英语学习推荐网址 美国之音网站已经成为语言学习最重要的资源站点,在互联网上还有若干网站...
商务英语期末试卷 Part I Term Translation (20%)Section A: Translate ...