比较难的面试题

问:
如果你要为客户写一个函数(软件开发客户),该函数用来处理一个数组
入口是这样的void test(int *p)
在函数中将要对该数组进行操作,情况有2种:
1   送入的数组是静态分配的
2   送入的数组是动态分配(如MALLOC)的
那如何去判断这两种分配情况呢

wanguodu(足文字D)的答案:

不谦虚的说，我觉得我已经给出了答案。
    至于说，用_msize函数，这个是VC的专利，其它弊端前面已经讨论得很清楚了。用free？当它释放非动态分配的内存还有栈上分配的内存时会抛出异常，而且显然不能区分静态内存和栈内存。用汇编取得ebp和esp，借此判断是否是栈内存是可以的，但怎么区分是静态内存还是堆内存呢？
    综上所述，利用各编译器处理变量和动态内存分配的公共策略，那就是分块处理，是最切实可行的办法。相信有经验的C/C++开发人员都不会否认以下事实：
    1、编译器总是把程序中的静态变量集中分配在内存的低端，一般包括DATA区和BSS区。DATA区集中存放已初始化的全局变量。BSS区集中存放未初始化的全局变量，而且BSS区在可执行文件中只存放（相对）起始地址和长度信息以节省外存空间，只有在装入内存的时候才展开并全部初始化为0；
    2、运行进程的地址空间布局：不考虑环境区、命令行参数以及代码区，按地址从低到高依次为静态区（包括DATA区和BSS区）＋ 堆 ＋ 栈。堆和栈共用进程的一大段高地址内存，分别用于存放程序动态分配的内存（比如malloc）和运行函数调用堆栈（其中包括当前函数的局部变量，返回地址，一些保存寄存器值等），但是堆的内存分配方式为为从低到高增长，而栈却是从高到低增长。
    有了这种分析之后，我们不难得出如下结论“因为各种内存，无论是静态内存，动态分配的内存还是堆栈，它们分别都是成块集中存放的，相互之间没有交叉，所以对于任一个给定的合法内存地址p来说，它和同类地址a1之间的距离与它和异类内存地址a2之间的距离相比，总有下式成立：
               |p-a1| < |p-a2|.
    有了这个结论，我们就可以认为设置三个分别位于静态区、堆和栈中的变量，通过它们的地址分别与用户传入的地址(比如q)进行比较，其中离q最近的那个变量所在的区块也就是q所在的区块，以此判断q是静态分配的，动态分配的还是局部数组。具体程序我已经在前面的文章中给出，这里稍加整理后再贴一遍以方便各位大佬阅读：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define SMALLER(a, b)   ((a)>(b) ? (b) : (a))
#define MIN(a, b, c)    SMALLER(SMALLER(a,b), c)
#define ABS(x)          ((x) < 0 ? -(x) : (x))

void test(int *p)
{
         int x;                           /* x位于栈中 */
         static int y = 1;                /* y位于静态区中 */
         static int *q = malloc(sizeof(int)); /* q所指向的内存位于堆中, q定义为static的是为了只malloc一次，否则容易造成内存碎片 */

         unsigned int u = ABS((unsigned int)q-(unsigned int)p);     /* 计算q与p间距离 */
         unsigned int v = ABS((unsigned int)&x-(unsigned int)p);    /* 计算q与&x间距离 */
         unsigned int w = ABS((unsigned int)&y-(unsigned int)p);    /* 计算q与&y间距离 */
         unsigned int s = MIN(u, v, w);                             /* 求最小距离 */

         if(p == NULL)                      /* sanity check */
         {
               printf("test() in file %s: NULL pointer parameter.\n", __FILE__);
               return ;
         }

         if(s == u)
         {
               printf("p located in heap.\n");  /* 与q最近，故p所指内存在堆中 */
         }
         else if(s == v)
         {
               printf("p located in stack.\n");  /* 与&x最近，故p所指内存在栈中 */
         }
         else
         {
               printf("p located in data section.\n");  /* 与&y最近，故p所指内存是静态分配的*/
         }
        
}

int a[100] = {1};                

int main(void)
{
    int *b = (int *)malloc(100);
    int c[100];

    test(a);          /* 测试静态内存 */
    test(b);          /* 测试动态内存 */
    test(c);          /* 测试栈内存 */

    free(b);

    return 0;
}