目录

1.做题目，内存分区

2.malloc/calloc/realloc区别

3.C++申请内存的方式

3.1 new/delete的作用

4.malloc和operator new 和 new的区别

5.定位new

6.内存泄漏问题

6.1 什么是内存泄露？ 

---

1.做题目，内存分区

数据段（静态区）：存放全局或者静态变量；

解：

        globalVar是全局变量，在数据段（静态区），选C；

        staticGlobalVar是全局静态变量，在数据段（静态区），选C；

        staticVar是局部静态变量，在数据段（静态区），选C；

        这三个变量的区别是，它们的生命周期是整个程序运行期间；声明的时候globalvar是第一个，staticGlobalVar是第二个，staticVar是第三个；

        globalvar是在所有文件都可见，一旦包含了这个文件，此时包含这个文件的那个文件如果起了同名的变量，就会出现问题；

        staticGlobalVar只会在本文件中可见，其他文件即使包含这个文件，也不会访问到这个文件。

        localvar是局部变量，在栈上，选A；

        num1是一个数组，40个字节，10个元素，在栈上，选A；

        char2是一个数组，5个字节，包含\0,5个元素，存在栈上，选A；

        *char2是数组的第一个元素，数组在栈上，那么首元素也一定在栈上，选A；

        pChar3是一个局部变量，指针，32位cpu就4个字节，在栈上，选A；

        *pChar3保存的是字符串首元素的地址，而字符串是在常量区（代码段），选D；

        ptr1是一个局部指针，在栈上，选A；

        *ptr由于是malloc开辟的空间，所以在堆上，选B；

2.malloc/calloc/realloc区别

malloc:申请空间；

calloc：申请空间+将每一个空间初始化为0；

realloc：对原来的空间进行扩容；

3.C++申请内存的方式

C++使用操作符new，就能开辟空间，返回这个类型的指针；

销毁函数的时候使用delete操作符进行内存的回收；

使用new还能对空间进行初始化具体如下：

3.1 new/delete的作用

对于基本类型，和c语言的malloc和free没有任何区别，唯一的区别是自定义类型，例如：

当使用new的时候，会调用类的构造函数，默认将a初始化为0；而c语言本质只会申请空间，c++不仅可以申请空间，还能调用构造函数进行初始化；

free函数和delete函数同理：

free函数只是释放空间，delete不仅能释放空间，还能调用析构函数；

4.malloc和operator new 和 new的区别

malloc只会创建内存；

operator new 创建内存 + 创建失败抛异常； 等同于malloc + 失败抛异常；

new 创建内存 + 创建失败抛异常 + 调用构造函数；等同于 malloc + operator new + 调用构造函数；

注意：这里创建所有的空间都是在堆上进行的，速度比较慢，后面学到内存池，会有另一种方法；

面试题：malloc 和new的区别？

1.new 会调用构造函数，内存创建失败了会抛异常；malloc失败了会返回0；

2.malloc是一个函数；new是一个操作符；

3.malloc用法：参数传入字节数，返回值是void*，new后面跟申请对象的类型，返回值是该类型的指针；

5.定位new

当只想在已有的空间调用构造函数进行初始化，该如何操作？

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
using namespace std;

class A 
{
private:
	int a;
public:
	A() {};
	A(int val):a(val)
	{}
	~A(){}
};


int main() 
{
	A* pn = new A(10);

	// 下面两步等同于上面一步
	A* p = (A*) operator new(sizeof(A)); // 仅分配内存，不调用构造函数
	new(p)A(10); // 对已经存在的空间调用构造函数初始化

	p->~A();
	operator delete(p);

	return 0;
}

1.首先使用operator new分配空间，此时并没有调用构造函数进行初始化；

2.使用定位new，即 new(已经分配好空间的指针)A(构造形参)；

3.此时就完成了new的功能，即分配内存空间并调用构造函数进行初始化；

6.内存泄漏问题

        在java中基本很少存在这个问题，因为存在一个垃圾回收机制。

6.1 什么是内存泄露？ 

下面的代码申请了1G字节的空间，但是在使用完毕之后没有释放，此时其他人想要使用这块内存，是无法使用的的，因为已经被占用了，这就叫内存泄露；糙一点说就是，占着茅坑不拉屎；

char* p = new char[1024*1024*1024];

如果长期运行的进程，如果每次执行一个任务会导致内存泄露，最后会导致程序崩溃；

valgrind是可以检测内存泄露的一个小工具，可以了解一下；

如何规避内存泄露呢？一个就是写代码的规范问题，还有一个就是可以使用c++11的智能指针，这在后面的部分会介绍到。

面试题：如何在堆上申请4G的空间？

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include<iostream>

using namespace std;


// 堆上申请4G内存空间？
int main()
{
	size_t n = 4; // 这里不用int的原因是，int会溢出
	try
	{
		void* p = new char[n * 1024 * 1024 * 1024]; // 此时会报错
		cout << "new :" << p << endl;
	}
	catch (exception& e)
	{
		cout << e.what() << endl;
	}
}

由于进程地址空间不够大，所以程序会崩溃；从原来的2^32次方到了2^64次方（40亿个4G），只需要将平台从32位换到64位使进程空间地址变大；