c/c++内存泄露

一、内存泄露原因

忘记释放或释放失败申请的已经不再使用的内存，从而导致内存泄露。

二、内存泄露类型

c/c++没有垃圾回收机制（Garbage Collection），主要关注其两种类型的内存泄露问题：

堆内存泄漏（Heap leak）

堆内存指程序运行中根据需要分配通过malloc,calloc,realloc,new等从堆中分配的一块内存，并且完成后须通过调用对应的 free或delete 释放。如果程序没有释放这部分内存，那么此后这块内存将不会被使用，就会产生堆内存泄漏。

系统资源泄露（Resource Leak）

主要指程序使用系统分配的资源比如 Bitmap,handle ,SOCKET等没有使用相应的函数释放掉，导致系统资源的浪费，严重可导致系统效能降低，运行不稳。

三、内存泄露的解决

内存泄露问题的困难之处在于编译器并不能发现，只有运行时才能捕获到这些错误。

堆内存（Heap memory）申请以及释放方法如下：

malloc\realloc —— free

new \new[] ———- delete \delete[]

GlobalAlloc————GlobalFree

数组对象的内存泄漏：

MyPointEX *pointArray =new MyPointEX [100];
其删除形式为：
delete []pointArray

内存泄露实例

#include <iostream>
#include <cstring>
using namespace std;

class Club
{
public:
Club(int, const char*);
private:
int MemberNumber;
const char* ClubName;
};
Club::Club(int number, const char* name)
{
MemberNumber = number;

ClubName = new char[strlen(name)+1];
ClubName = name;

cout<<"Club Name: "<<ClubName<<endl;
cout<<"Member Number: "<<MemberNumber<<endl;
}

int main()
{
Club *club = new Club(200, "HelloWorld");
return 0;
}

上面的代码有两处没有释放内存，一个是Club成员变量ClubName没有在析构函数中释放掉；另一个是main函数中club用完要delete回收。

解决办法：

#include <iostream>
#include <cstring>
using namespace std;

class Club
{
public:
Club(int, const char*);
virtual ~Club();//
private:
int MemberNumber;
const char* ClubName;
};
Club::Club(int number, const char* name)
{
MemberNumber = number;

ClubName = new char[strlen(name)+1];
ClubName = name;

cout<<"Club Name: "<<ClubName<<endl;
cout<<"Member Number: "<<MemberNumber<<endl;
}

Club::~Club()//
{
delete[] ClubName;
}

int main()
{
Club *club = new Club(200, "HelloWorld");

delete club;//

return 0;
}

四、内存溢出

由内存泄露引出内存溢出：内存溢出就是你要求分配的内存超出了系统能给你的，系统不能满足需求，于是会产生内存溢出的问题。

常见的溢出主要有：

内存分配未成功，却使用了它。

编程新手常犯这种错误，因为他们没有意识到内存分配会不成功。常用解决办法是，在使用内存之前检查指针是否为NULL。如果指针p是函数的参数，那么在函数的入口处用assert(p!=NULL)进行检查。如果是用malloc或new来申请内存，应该用if(p==NULL) 或if(p!=NULL)进行防错处理。

内存分配虽然成功，但是尚未初始化就引用它。

犯这种错误主要有两个起因：一是没有初始化的观念；二是误以为内存的缺省初值全为零，导致引用初值错误（例如数组）。

内存的缺省初值究竟是什么并没有统一的标准，尽管有些时候为零值，我们宁可信其无不可信其有。所以无论用何种方式创建数组，都别忘了赋初值，即便是赋零值也不可省略，不要嫌麻烦。

内存分配成功并且已经初始化，但操作越过了内存的边界。

例如在使用数组时经常发生下标“多1”或者“少1”的操作。特别是在for循环语句中，循环次数很容易搞错，导致数组操作越界。

忘记了释放内存，造成内存泄露。

含有这种错误的函数每被调用一次就丢失一块内存。刚开始时系统的内存充足，你看不到错误。终有一次程序突然死掉，系统出现提示：内存耗尽。

动态内存的申请与释放必须配对，程序中malloc与free的使用次数一定要相同，否则肯定有错误（new/delete同理）。

释放了内存却继续使用它。

有三种情况：

（1）程序中的对象调用关系过于复杂，实在难以搞清楚某个对象究竟是否已经释放了内存，此时应该重新设计数据结构，从根本上解决对象管理的混乱局面。

（2）函数的return语句写错了，注意不要返回指向“栈内存”的“指针”或者“引用”，因为该内存在函数体结束时被自动销毁。

（3）使用free或delete释放了内存后，没有将指针设置为NULL。导致产生“野指针”。

不要忘记为数组和动态内存赋初值。防止将未被初始化的内存作为右值使用。