阿里笔试题：C++中的内存分配

有这样一道阿里笔试题：

C++内存分配中说法错误的是（    ）。

A．对于栈来说，生长方向是向上的，也就是向着内存地址增加的方向

B．对于堆，大量的new/delete操作会造成内存空间不连续

C．堆容易产生memory leak

D．堆的效率比栈要低很多

E．栈变量引用容易逃逸

F．以上都对

【答  案】A、F

【解  析】C++将各类变量分配在不同的区域中，主要有栈、堆、自由存储区、全局/静态存储区及常量存储区等。

题目中提到的几种存储空间的特性如下。

栈，就是那些由编译器在需要的时候分配，在不需要的时候自动清除的变量的存储区。栈中的变量通常是局部变量、函数参数等。在一个进程中，位于用户虚拟地址空间顶部的是用户栈，编译器用它来实现函数的调用。用户栈在程序执行期间可以动态地扩展和收缩。因为栈具有先进后出的特点，故它的生长方向是向下的，是向着内存地址减小的方向增长。选项A是错误的。

堆，就是那些由new分配的内存块，这种内存的释放不由编译器管理，而由应用程序去控制。一般来说，一个new就要对应一个delete。如果程序员没有释放掉，会导致一直占据该内存单元，即所谓内存泄漏（选项C是正确的）。这些内存在程序结束后，操作系统才会自动回收。

对于堆来讲，频繁的new/delete操作势必会造成内存空间的不连续（选项B是正确的），从而造成大量的碎片，这会使程序效率降低（选项D是正确的）。对于栈来讲，则不会存在这个问题，因为栈是先进后出的，不可能有一个内存块从栈中间弹出，所以不会有碎片产生。

在计算机语言编译器语言优化管理中，当变量（或者对象）在方法中分配后，其指针有可能被返回或者被全局引用，这样就会被其他过程或者线程所引用，这种现象称作指针（或者引用）的逃逸（Escape）。分析指针动态范围的方法称之为逃逸分析。当一个对象的指针被多个方法或线程引用时，这个指针就发生了逃逸。例如在一个方法b内部生成的一个对象V的引用，返回给另一个方法a内的变量v时，或方法c内生成的一个对象W被赋给了全局变量global_v，就发生了指针（引用）逃逸。故选项E是正确的。

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