【C语言软开面经】

malloc calloc realloc free动态分配内存

头文件：
#include<stdlib.h>

malloc

头文件：
#include<stdlib.h> 或者 #include<malloc.h>

malloc函数：
void * malloc(unsigned int num_byte);
功能：分配长度为num_byte字节的内存块
入参：需要分配的内存字节数
返回值：如果分配成功则返回指向被分配内存的指针，否则返回空指针NULL。
注意事项：
1、申请了内存空间后，必须检查是否分配成功。
2、当不需要再使用申请的内存时，记得free，否则会内存泄露；
3、虽然malloc()函数的类型是(void *),任何类型的指针都可以转换成(void *),但是最好还是在前面进行强制类型转换，因为这样可以躲过一些编译器的检查。
4、malloc只管分配内存，并不能对所得的内存进行初始化，所以得到的一片新内存中，其值将是随机的。如果需要都初始化为0可以用calloc
5、一般参数传递的形式为(sizeof(要开辟的类型如int)*要开辟的个数).也可以直接写字节数
malloc申请内存有8字节对齐不一定申请多少就分配多少是 分配>=申请

calloc函数：

void* calloc (size_t num, size_t size);

第一个参数的类型是无符号整型(size_t),它表示需要动态开辟的元素的个数.
第二个参数的类型是无符号整型(size_t),它表示需要开辟的每个元素的大小(以字节为单位).
返回值：与malloc相同，如果分配成功则返回指向被分配内存的指针，否则返回空指针NULL。

realloc 函数：

函数原型：
void* realloc(void* memblock, size_t size)
memblock 需要进行扩容的指针
size 扩容后的大小，字节单位
返回与malloc相同，如果分配成功则返回指向被分配内存的指针，否则返回空指针NULL。

realloc如何让扩容：
realloc可以扩大或缩小原来已经malloc的内存空间，realloc是从堆上分配内存的.当扩大一块内存空间时，realloc()试图直接从堆上现存的数据后面的那些字节中获得附加的字节，如果能够满足，原地扩容 这样扩容后指针首地址不变；
如果数据后面的字节不够，异地扩容，那么就使用堆上第一个有足够大小的自由块，现存的数据然后就被拷贝至新的位置，而老块则放回到堆上.这句话传递的一个重要的信息就是数据可能被移动.

关于free释放：内存经过malloc，再realloc后，如果是扩大内存，只需释放realloc的内存，不用再释放malloc的了。如果是缩小内存，则释放malloc的，不释放realloc的，

使用realloc进行缩容：
缩的仅仅只是使用权限，空间还是没有减少的

free函数：

void free( void * pointer);
功能：释放内存
参数：free函数的参数要么是NULL，要么是一个先前从malloc、calloc或realloc返回的值。向free传递一个NULL参数不会产生任何效果。所以一般释放malloc分配的指针后会将指针指向NULL，因为释放两次或出现错误释放空指针等于啥都没做。
返回值：无

堆栈-内存分区

堆和栈的区别-内存分区

栈区（Stack）：

1.由编译器自动分配和释放
2.利用栈存储一些临时变量，包括函数形参、函数内部局部变量、返回值等
3.栈的操作遵循“后进先出”（LIFO）的原则

堆区（Heap）：

1.由程序员手动分配和释放的储存区
2.堆在内存中位于bss区和栈区之间
3.通过调用函数如malloc()、calloc()或realloc()来从堆中分配内存
4.必须手动调用free()函数来释放堆内存，否则可能导致内存泄漏

全局（静态）区：

1.内存分配在程序编译之前完成，且在程序的整个运行期间都存在
2.存储全局变量和静态变量
3.静态内存区细分还可以分成：.data段和.bss段
data段：初始化的全局变量、静态变量和只读数据都存放在这个域。
bss段：未初始化的全局变量和静态变量。
未初始化的变量，是在程序中说明，在运行的初始化阶段，才会真正占用存储空间，它的大小不会影响目标文件的大小。总结，一些变量放在bss段，可以减小目标文件的占用空间。

常量区：

1.常量存储区用于存储常量数据，如字符串常量，const修饰的变量
2.常量存储区通常位于静态存储区内

代码区：

1.通常是用来存放程序执行代码的一块内存区域
2.该区域的大小在程序运行前就已经确定，并且内存区域通常属于只读

void* 大小

不管什么类型的指针都是
sizeof(int*)=sizeof(char*)=sizeof(void*)=8
32 位编译环境下，是4 字节
64 位编译环境下，是8 字节

float精度

Float的存储结构
一个浮点数（Floating Point Number）由三个基本成分构成：

符号位（Sign）（占1位）

偏移指数位（阶码、指数）（Exponent）（占8位）
尾数位（Mantissa）（占23位）:就是小数点后面的那些小数

float只能保证至少7位（包括整数部分和小数部分）有效数字准确
C语言中的float（单精度浮点数）

float的精度和取值范围

虚函数和纯虚函数

C++相关 不过多阐述
定义一个函数为虚函数，不代表函数为不被实现的函数。

定义他为虚函数是为了允许用基类的指针来调用子类的这个函数。

定义一个函数为纯虚函数，才代表函数没有被实现。

定义纯虚函数是为了实现一个接口，起到一个规范的作用，规范继承这个类的程序员必须实现这个函数。

socket编程

套接字（socket） 是 Linux 下的一种进程间通信机制（socket IPC），使用 socket IPC 可以使得在不同主机上的应用程序之间进行通信（网络通信），也可以是同一台主机上的不同应用程序。socket IPC 通常使用客户端<—>服务器这种模式完成通信，多个客户端可以同时连接到服务器中，与服务器之间完成数据交互。

Socket 编程基础

阻塞、非阻塞、同步、异步

同步：
所谓同步，就是在发出一个功能调用时，在没有得到结果之前，该调用就不返回。也就是必须一件一件事做,等前一件做完了才能做下一件事。
例如普通B/S模式（同步）：提交请求->等待服务器处理->处理完毕返回 这个期间客户端浏览器不能干任何事

异步：
异步的概念和同步相对。当一个异步过程调用发出后，调用者不能立刻得到结果。实际处理这个调用的部件在完成后，通过状态、通知和回调来通知调用者。
例如 ajax请求（异步）: 请求通过事件触发->服务器处理（这时浏览器仍然可以做其他事情）->处理完毕

阻塞：
阻塞调用是指调用结果返回之前，当前线程会被挂起（线程进入非可执行状态，在这个状态下，cpu不会给线程分配时间片，即线程暂停运行）。函数只有在得到结果之后才会返回。

有人也许会把阻塞调用和同步调用等同起来，实际上它们是不同的。对于同步调用来说，很多时候当前线程还是激活的，只是从逻辑上当前函数没有返回而已。 例如，我们在socket中调用recv函数，如果缓冲区中没有数据，这个函数就会一直等待，直到有数据才返回。而此时，当前线程还会继续处理各种各样的消息。

非阻塞：
非阻塞和阻塞的概念相对应，指在不能立刻得到结果之前，该函数不会阻塞当前线程，而会立刻返回。

多线程

多线程

编写一个strcpy函数

函数原型：char* strcpy( char* destination , const char* source) //将source复制到destination
头文件：#include<string.h>
返回值：返回的是第一个目的数字的首地址，类型为char*

注意：
1.strcpy遇到 ‘\0’ 时停止，会将 ‘\0’ 复制到目的数组中，所以源数组里面要有 ‘\0’
2.目的数组的大小>=源数组，否则可能会造成缓冲溢出的错误情况

#include<assert.h>
#include<stdio.h>

char* my_strcpy(char* dest, const char* src)//const在* 前面，使不再有 *src被改变的风险
{
	assert(dest != NULL);
	assert(src != NULL);

	char* ret = dest;
	while (*dest++ = *src++)
	{
		;
	}
	return ret;
}

int main()
{
	char arr1[] = "***************";
	char arr2[] = "abcdefg";
	my_strcpy(NULL, arr2);
	printf("%s", arr1);
	return 0;
}