由一道面试题引发的思考

来源：互联网发布：安装网络电视需要什么编辑：程序博客网时间：2024/04/28 09:40

由一道面试题引发的思考

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在网上碰到这样的一个题目，据说是微软面试的题目：

将一个字符串的句子翻转(有空格)

如" you welcome, GTSC Microsoft "

->" Microsoft GTSC, welcome you "

一直习惯用标准库里面的容器和算法，也尝试了下一下这方面的代码，发现中间还出现不少问题，这里并不是为要要展示算法有多么好，而是从中总结一些平时容易犯的一些错误。

inline bool isLetter(char* p)

{

if (!*p)

return false;

if ((*p >= 'a' && *p <= 'z') || (*p >= 'A' && *p <= 'Z') )

return true;

else

return false;

}

//divide a string into words and space-punctuation sectors

char* GetWord(char** p) //problem 1

{

char* tempStr = new char[20]; //problem 2

//char* tempStr = (char *)malloc(sizeof(char) * 20);

char* q= tempStr;

//handle the word and put it into tempStr

while ((**p != '/0')&&isLetter(*p))

{

*q = **p;

q++;

(*p)++;

}

//check if it is a world

if (isLetter(tempStr))

{

*q = '/0'; //add an end for using strlen() later //problem 3

return tempStr;

}

//if it is space-punctuation sector

while ((**p != '/0')&&!isLetter(*p))

{

*q = **p;

q++;

(*p)++;

}

*q = '/0';

return tempStr;

}

char* StringReverse(char* str)

{

if (!str)

return NULL;

char *p = str;

int size = strlen(str) + 1; //contains '/0' //problem 3

char *container = new char[size]; //problem 2

//char *container = (char *)(malloc(sizeof(char) * size));

char *tail = container + size -1;

*tail = '/0'; //add an end

//tail--; //problem 4

while (*p != '/0')

{

//get a sector

char *q = GetWord(&p);

if (!q)

break;

int len = strlen(q);

tail -= len;

char *r = tail;

char *t = q;

//put it into container by the tail

for (int i = 0; i < len; i ++)

{

*r = *t;

r++;

t++;

}

delete q; //problem 2

//free(q);

}

return container;

}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

{

char* originalStr = " you welcome, GTSC Microsoft ";

char* reverseStr = StringReverse(originalStr);

if (reverseStr)

delete reverseStr; //problem 2

//free(reverseStr);

return 0;

}

处理步骤是：

1. 提供一个化词的方法，把单词和非单词区(空格和标点看成一个整体)分开来

2. 申请一片空间，把这些划分出来的对象从改空间的尾部安插下去。

问题1：

char* GetWord(char** p) 不能被定义成char* GetWord(char*p)

我的想法是随着GetWord()函数的处理，p的指针会随之变化，当第一次调用GetWord处理完，p由" you welcome, GTSC Microsoft "变成了

"you welcome, GTSC Microsoft "前面的空格都没有了，但是如果定义成char* GetWord(char*p) ，则p仍然是" you welcome, GTSC Microsoft "，问题原因就像我们要在函数里面分配内存时一样，传入指针的指针。

如果直接传入指针的话，如下图所示，在调用函数的时候回创建一个临时指针，虽然我们可以通过这个指针来操作实际对象object的作用，但是它不会影响原始指针p。

如果传入指针的指针的话，相当于我们传入的是指针p的指针&p，然后生成了&p的一个临时指针，这样的话，临时指针就能影响指针p了。

问题2：

之前在调试代码的时候出现了一个很奇怪的错误，在释放空间的时候出现了问题，我第一反应是不是因为我new了数组，没有用delete[]的方式来释放空间，结果并不是这里出先问题，而是由下面的问题4引起来的。

这就引起了我的兴趣，学c++的都知道，用new创建一个数组的时候，记得用delete[]来删除，否则的话会造成内存泄露。

我就做了一个测试发现的结果确不是这样的，我用的开发工具是VS2005

int *p = new int[10];

int *head = p; //record the address of this array

for (int i = 0; i<5; i++)

{

*p = i;

p++;

}

delete head; //replace delete[] head;

我用vs自带的工具memory观察了内存分配过程，以及释放过程，发现居然不是我想象的只释放第一个数据对象*head，而是整个数组空间都被释放了。为了确认，我还用DoundsChecker 检查了一遍，没内存泄露。在网上和网友讨论了一翻，原来在effective c++ item5中Scott就告诉过我们，new/delete new[]/delete[] 是必须要配套使用的，否则后果是无法预期的，所以说上面的代码虽然没有内存泄露，但是不稳定。

这样的话我们如果在一个函数中返回new出来的数组的话，

int* test()

{

int *p = new int[10];

int *head = p; //record the address of this array

for (int i = 0; i<5; i++)

{

*p = i;

p++;

}

return head;

}

在client端：

int* array = test();

调用这应该用delete[] array来删除new出来的空间，如果使用者不知道函数内部是怎么分配内存的话，很容易直接用delete array，这样可能造成无法预期的问题，也就是可能内存泄露。这样的函数设计是不是不合理？个人认为还可以用malloc/free的方式替代。

问题3：

strlen也sizeof的区别，借用上面的例子

char *p = new char[10];

char *head = p; //record the address of this array

for (int i = 0; i<5; i++)

{

*p = ‘a’;

p++;

}

*p = ‘/0’;

int len = strlen(head);

int size = sizeof(head);

delete head; //replace delete[] head;

Strlen表示字符串的长度，不包括/0字符，因为它不属于字符串的一部分，只是起了表示字符结束了的作用。但是你要安排空间来存放这个字符/0。所以一个有5个字符的字符串至少要6个字节的空间来存放。如果没有/0的话，strlen就从首地址一直往后找知道找到有/0存在才结束。所以这样的话strlen的长度就无法预期了。