C/C++中内存泄漏相关问题

淩亂°似流年 2022-12-15 03:21 176阅读 0赞

### 文章目录 ###

*  1.什么是内存泄漏？
 *  2.内存泄漏的危害
 *  3.内存泄漏的分类
 *  4.如何检测内存泄漏？
 *  5.如何避免内存泄漏？

# 1.什么是内存泄漏？ #

内存泄漏指因为疏忽或错误造成程序未能释放已经不再使用的内存的情况。内存泄漏并不是指内存在物理上的消失，而是应用程序分配某段内存后，因为设计错误，失去了对该段内存的控制，因而造成了内存的浪费。

void MemoryLeaks()
    {
        
    	//1.内存申请了忘记释放
    	int* p1 = (int*)malloc(sizeof(int));
    	int* p2 = new int;
    	
    	//2.异常安全问题
    	int* p3 = new int[10];
    	Func();//这里Func函数异常导致delete[] p3未执行，p3未释放
    	delete[] p3;
    }

**简单来说，就是调用malloc/new申请内存的操作，缺少对应的free/delete。或者说是malloc/new比free/delete数量要多。**

# 2.内存泄漏的危害 #

长期运行的程序出现内存泄漏，影响很大，如操作系统、后台服务等等，出现内存泄漏会导致响应越来越慢，最终卡死。

# 3.内存泄漏的分类 #

**堆内存泄漏(Heap leak）**  
堆内存指的是程序执行中依据须要分配通过malloc / calloc / realloc / new等从堆中分配的一块内存， 用完后必须通过调用相应的 free或者delete 删掉。假设程序的设计错误导致这部分内存没有被释放，那么以后这部分空间将无法再被使用，就会产生Heap Leak。

**系统资源泄漏**  
指程序使用系统分配的资源，比方套接字、文件描述符、管道等没有使用对应的函数释放掉，导致系统资源的浪费，严重可导致系统效能减少，系统执行不稳定。

# 4.如何检测内存泄漏？ #

**Linux平台下内存泄漏检测**  
参考大佬的文章[Linux下几款C++程序中的内存泄露检查工具][Linux_C]

**Windows平台下内存泄漏检测**  
安装VLD  
https://kinddragon.github.io/vld/

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3poYW9fbGVpbGVp_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]  
下载后进行安装，安装好之后它会自动添加到VS安装目录下。

代码测试1：

#include <iostream>
    #include <vld.h> //使用时包含该头文件即可
    
    using namespace std;
    
    int main()
    {
        
    	int* p1 = new int;
    	int* p2 = new int[10];
    
    	//内存未释放
    	return 0;
    }

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3poYW9fbGVpbGVp_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]  
共有两处内存泄漏，具体位置也标明了。

代码测试2：

#include <iostream>
    #include <vld.h>
    
    using namespace std;
    
    int main()
    {
        
    	int* p1 = new int;
    	int* p2 = new int[10];
    
    	delete p1;
    	delete[] p2;
    	return 0;
    }

![在这里插入图片描述][20201015101054450.png_pic_center]  
内存正常释放，显示无内存泄漏。

# 5.如何避免内存泄漏？ #

1.  工程前期良好的设计规范，养成良好的编码规范，申请的内存空间记着匹配的去释放。ps：这个理想状态。但是如果碰上异常时，就算注意释放了，还是可能会出问题。需要下一条智能指针来管理才有保证。
2.  采用RAII思想或者智能指针来管理资源。
3.  有些公司内部规范使用内部实现的私有内存管理库。这套库自带内存泄漏检测的功能选项。
4.  出问题了使用内存泄漏工具检测。ps：不过很多工具都不够靠谱，或者收费昂贵。

**总结:1、事前预防型。如智能指针等。2、事后查错型。如泄漏检测工具。**

[Linux_C]: https://blog.csdn.net/gatieme/article/details/51959654
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3poYW9fbGVpbGVp_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]: /images/20221123/f80c2620769f41cfb3876ac0ee42fd08.png
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[20201015101054450.png_pic_center]: /images/20221123/d3c650423eef4c448f6d1d58ac9338af.png