C語言內(nèi)存管理基礎(chǔ)試題及答案

C語言內(nèi)存管理基礎(chǔ)試題及答案姓名：____________________

一、單項選擇題（每題2分，共10題）

1.在C語言中，以下哪個關(guān)鍵字用于聲明一個局部變量？

A.static

B.extern

C.register

D.auto

2.以下哪個數(shù)據(jù)類型在內(nèi)存中占用4個字節(jié)？

A.int

B.char

C.float

D.double

3.以下哪個函數(shù)用于動態(tài)分配內(nèi)存？

A.malloc

B.calloc

C.free

D.realloc

4.以下哪個關(guān)鍵字用于釋放動態(tài)分配的內(nèi)存？

A.new

B.delete

C.free

D.malloc

5.在C語言中，以下哪個函數(shù)用于判斷指針是否為空？

A.NULL

B.nullptr

C.empty

D.none

6.以下哪個函數(shù)用于將指針強制轉(zhuǎn)換為void類型？

A.(void*)ptr

B.voidptr

C.voidptr()

D.void*(ptr)

7.在C語言中，以下哪個函數(shù)用于將字符串復(fù)制到動態(tài)分配的內(nèi)存中？

A.strcpy

B.strcpy_s

C.strcpy_d

D.strcpy_n

8.以下哪個函數(shù)用于將字符串連接到動態(tài)分配的內(nèi)存中？

A.strcat

B.strcat_s

C.strcat_d

D.strcat_n

9.在C語言中，以下哪個關(guān)鍵字用于聲明一個全局變量？

A.static

B.extern

C.register

D.auto

10.以下哪個函數(shù)用于釋放一個由malloc、calloc或realloc分配的內(nèi)存塊？

A.free

B.delete

C.malloc

D.calloc

二、填空題（每空2分，共10分）

1.在C語言中，使用關(guān)鍵字______可以聲明一個靜態(tài)局部變量。

2.動態(tài)分配的內(nèi)存可以通過關(guān)鍵字______進行釋放。

3.在C語言中，函數(shù)______用于判斷一個指針是否為空。

4.使用關(guān)鍵字______可以將一個指針強制轉(zhuǎn)換為void類型。

5.在C語言中，使用關(guān)鍵字______可以聲明一個全局變量。

6.函數(shù)______用于將一個字符串復(fù)制到動態(tài)分配的內(nèi)存中。

7.函數(shù)______用于將一個字符串連接到動態(tài)分配的內(nèi)存中。

8.在C語言中，使用關(guān)鍵字______可以聲明一個局部變量。

9.在C語言中，數(shù)據(jù)類型______在內(nèi)存中占用4個字節(jié)。

10.函數(shù)______用于動態(tài)分配內(nèi)存。

三、編程題（共30分）

1.編寫一個C語言程序，使用malloc函數(shù)動態(tài)分配一個整型數(shù)組的內(nèi)存，并初始化數(shù)組元素，最后釋放內(nèi)存。（10分）

2.編寫一個C語言程序，使用calloc函數(shù)動態(tài)分配一個浮點型數(shù)組的內(nèi)存，并計算數(shù)組元素的平均值，最后釋放內(nèi)存。（10分）

3.編寫一個C語言程序，使用realloc函數(shù)對已分配的內(nèi)存進行擴展，并將擴展后的內(nèi)存中的數(shù)據(jù)復(fù)制到新的內(nèi)存塊中，最后釋放原內(nèi)存塊。（10分）

四、簡答題（每題5分，共10分）

1.簡述C語言中動態(tài)內(nèi)存分配的原理。

2.簡述C語言中靜態(tài)內(nèi)存分配的原理。

二、多項選擇題（每題3分，共10題）

1.以下哪些函數(shù)可以用于動態(tài)分配內(nèi)存？

A.malloc

B.calloc

C.free

D.realloc

E.new

2.以下哪些關(guān)鍵字可以用于聲明靜態(tài)變量？

A.static

B.extern

C.register

D.auto

E.const

3.在C語言中，以下哪些數(shù)據(jù)類型支持指針操作？

A.int

B.char

C.float

D.double

E.struct

4.以下哪些函數(shù)可以用于字符串操作？

A.strcpy

B.strcat

C.strlen

D.strcmp

E.sscanf

5.在C語言中，以下哪些關(guān)鍵字可以用于定義數(shù)組？

A.int

B.char

C.float

D.array

E.struct

6.以下哪些函數(shù)可以用于內(nèi)存釋放？

A.free

B.delete

C.malloc

D.calloc

E.realloc

7.在C語言中，以下哪些操作符可以用于指針？

A.&(取地址符)

B.*(解引用符)

C.->(成員訪問符)

D.++(自增運算符)

E.--(自減運算符)

8.以下哪些函數(shù)可以用于內(nèi)存分配？

A.malloc

B.calloc

C.realloc

D.free

E.new

9.在C語言中，以下哪些關(guān)鍵字可以用于定義函數(shù)？

A.void

B.int

C.char

D.struct

E.function

10.以下哪些函數(shù)可以用于內(nèi)存復(fù)制？

A.memcpy

B.memmove

C.memset

D.strcpy

E.strcat

三、判斷題（每題2分，共10題）

1.在C語言中，靜態(tài)局部變量在程序運行期間始終占用相同的內(nèi)存位置。（）

2.使用malloc函數(shù)分配內(nèi)存時，如果分配失敗，函數(shù)會返回NULL指針。（）

3.在C語言中，指針變量可以指向任意類型的數(shù)據(jù)。（）

4.使用calloc函數(shù)分配內(nèi)存時，分配的內(nèi)存塊中的所有元素都會被初始化為0。（）

5.在C語言中，可以使用malloc函數(shù)分配一個二維數(shù)組的內(nèi)存。（）

6.使用free函數(shù)釋放內(nèi)存后，該內(nèi)存塊可以被重新分配，但指針仍然有效。（）

7.在C語言中，全局變量的作用域是整個程序。（）

8.使用register關(guān)鍵字聲明的變量會被編譯器自動優(yōu)化為寄存器變量，以提高訪問速度。（）

9.在C語言中，字符串以null字符'\0'結(jié)尾，因此'\0'可以作為字符串的結(jié)束標志。（）

10.在C語言中，使用realloc函數(shù)可以減少已分配內(nèi)存的大小。（）

四、簡答題（每題5分，共6題）

1.簡述C語言中動態(tài)內(nèi)存分配和靜態(tài)內(nèi)存分配的主要區(qū)別。

2.描述C語言中malloc、calloc和realloc函數(shù)的用途和區(qū)別。

3.解釋C語言中指針的概念及其在內(nèi)存管理中的作用。

4.簡述C語言中字符串的內(nèi)存分配和操作。

5.說明C語言中如何使用free函數(shù)釋放動態(tài)分配的內(nèi)存。

6.闡述C語言中內(nèi)存泄漏的概念及其可能帶來的問題。

試卷答案如下

一、單項選擇題答案及解析思路

1.A解析：static用于聲明靜態(tài)局部變量，這些變量在函數(shù)調(diào)用之間保持其值。

2.A解析：int類型在大多數(shù)系統(tǒng)中占用4個字節(jié)。

3.A解析：malloc是標準庫函數(shù)，用于動態(tài)分配內(nèi)存。

4.C解析：free用于釋放由malloc、calloc或realloc分配的內(nèi)存。

5.A解析：NULL是標準庫定義的空指針常量。

6.D解析：void*ptr表示ptr是一個指向void類型的指針。

7.A解析：strcpy用于將一個字符串復(fù)制到另一個字符串中。

8.D解析：auto用于聲明局部變量，這些變量的作用域限定在聲明它們的函數(shù)或代碼塊內(nèi)。

9.B解析：extern用于聲明外部變量，這些變量在程序的其他地方已經(jīng)聲明。

10.A解析：free用于釋放由malloc分配的內(nèi)存。

二、多項選擇題答案及解析思路

1.ABD解析：malloc、calloc和realloc是動態(tài)分配內(nèi)存的函數(shù)，new和delete是C++中的函數(shù)。

2.AB解析：static和extern可以用于聲明靜態(tài)變量。

3.ABCDE解析：所有列出的數(shù)據(jù)類型都可以通過指針進行操作。

4.ABCD解析：strcpy、strcat、strlen和strcmp是標準庫中的字符串操作函數(shù)。

5.ABCD解析：所有列出的關(guān)鍵字可以用于定義數(shù)組。

6.ABDE解析：free、delete、malloc和calloc可以用于內(nèi)存釋放和分配。

7.ABC解析：&、*和->是用于指針操作的運算符。

8.ABCD解析：malloc、calloc和realloc可以用于內(nèi)存分配，free用于釋放內(nèi)存。

9.ABCD解析：void、int、char和struct可以用于定義函數(shù)。

10.ABCD解析：memcpy、memmove、memset、strcpy和strcat都可以用于內(nèi)存復(fù)制。

三、判斷題答案及解析思路

1.對解析：靜態(tài)局部變量在程序的生命周期內(nèi)保持其值，因此它們在內(nèi)存中的位置是固定的。

2.對解析：如果malloc失敗，它會返回NULL，這是一個標準行為。

3.對解析：指針變量可以指向任何類型的數(shù)據(jù)，只要它們的類型正確。

4.對解析：calloc分配內(nèi)存并初始化所有位為0。

5.對解析：malloc可以分配一維或二維數(shù)組的內(nèi)存。

6.錯解析：使用free釋放內(nèi)存后，該內(nèi)存塊可以被重新分配，但指針可能不再指向有效的內(nèi)存。

7.對解析：全局變量的作用域是整個程序。

8.對解析：register關(guān)鍵字用于請求編譯器將變量存儲在寄存器中，以優(yōu)化訪問速度。

9.對解析：字符串以null字符結(jié)尾，用于標識字符串的結(jié)束。

10.錯解析：realloc可以增加或減少已分配內(nèi)存的大小，但不能減少到比已分配內(nèi)存更小的值。

四、簡答題答案及解析思路

1.解析：動態(tài)內(nèi)存分配在運行時進行，允許程序根據(jù)需要分配和釋放內(nèi)存；靜態(tài)內(nèi)存分配在編譯時確定，通常用于聲明全局和靜態(tài)局部變量。

2.解析：malloc分配內(nèi)存但不初始化；calloc分配并初始化內(nèi)存；realloc可以調(diào)整已分配內(nèi)存的大小。

3.解析：指針是一個變量