面试题：Visual Basic复杂API调用的内存管理

Question

假设你要在Visual Basic中调用一个需要分配大量内存的API函数，调用后需要手动释放内存。以调用`GlobalAlloc`和`GlobalFree`这两个API函数为例（`Declare Function GlobalAlloc Lib "kernel32" (ByVal wFlags As Long, ByVal dwBytes As Long) As Long`，`Declare Function GlobalFree Lib "kernel32" (ByVal hMem As Long) As Long`），编写一个完整的程序，在调用`GlobalAlloc`分配内存后，进行一些数据操作，然后正确释放内存，同时要处理可能出现的内存分配失败等错误情况，并说明为什么正确的内存管理在这种API调用场景下非常重要。

Answer 1

以下是Visual Basic代码示例：

Option Explicit

' 声明API函数
Declare Function GlobalAlloc Lib "kernel32" (ByVal wFlags As Long, ByVal dwBytes As Long) As Long
Declare Function GlobalFree Lib "kernel32" (ByVal hMem As Long) As Long

Const GMEM_FIXED = &H0
Const GMEM_ZEROINIT = &H40

Sub Main()
    Dim hMem As Long
    Dim data As String
    Dim bytesToAllocate As Long
    Dim result As Long
    
   '设置要分配的字节数
    bytesToAllocate = 1024 * 1024 '1MB为例
    
   '调用GlobalAlloc分配内存
    hMem = GlobalAlloc(GMEM_FIXED Or GMEM_ZEROINIT, bytesToAllocate)
    
    If hMem = 0 Then
        MsgBox "内存分配失败"
        Exit Sub
    End If
    
   '进行数据操作，这里简单赋值
    data = String(bytesToAllocate, "A")
    
   '调用GlobalFree释放内存
    result = GlobalFree(hMem)
    
    If result <> 0 Then
        MsgBox "内存释放失败"
    End If
End Sub

正确内存管理的重要性

1. 避免内存泄漏：如果在调用GlobalAlloc分配内存后不调用GlobalFree释放，这部分内存将一直被占用，导致内存泄漏。随着程序长时间运行，内存被不断占用而不释放，最终会耗尽系统内存，使程序甚至整个系统崩溃。
2. 资源优化：系统内存资源是有限的。及时释放不再使用的内存，可以让这些资源被其他程序或当前程序的其他部分有效利用，提高系统整体性能。
3. 程序稳定性：正确的内存管理确保程序在整个生命周期内都能稳定运行。若内存使用混乱，可能会导致程序出现不可预测的错误，如访问非法内存地址，从而引发程序崩溃或数据损坏。