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如何在C或C++中查找內(nèi)存泄漏？

翻譯|行業(yè)資訊|編輯：胡濤|2023-09-08 13:35:49.120|閱讀 108 次

概述：本文中，您可以學(xué)習(xí)如何借助運行時錯誤檢測工具查找C和C++應(yīng)用程序中的內(nèi)存泄漏~

編程軟件中的內(nèi)存泄漏可能很難精確定位，因為這里面有大量的數(shù)據(jù)。本文中，您可以學(xué)習(xí)如何借助運行時錯誤檢測工具查找C和C++應(yīng)用程序中的內(nèi)存泄漏。

什么是內(nèi)存泄漏？C和C++語言實例

當(dāng)您面臨內(nèi)存泄漏時，C++和C有一套運行時檢測工具，這些工具有助于提高性能。對于那些經(jīng)常使用C或C++編寫代碼的人來說，內(nèi)存泄漏已經(jīng)見怪不怪。維基百科中對于內(nèi)存泄漏的定義如下：

在計算機科學(xué)中，內(nèi)存泄漏是一種資源泄漏，當(dāng)計算機程序錯誤地管理內(nèi)存分配，導(dǎo)致不再需要的內(nèi)存無法釋放時，就會發(fā)生這種情況。當(dāng)對象存儲在內(nèi)存中但運行的代碼無法訪問時，也可能發(fā)生內(nèi)存泄漏。

以下顯示的運行“Hello world”的程序是這種行為的最佳示例之一。

如果我們使用以下參數(shù)執(zhí)行此程序：

如果我們在第25行檢查程序的狀態(tài)，就在第二次執(zhí)行對malloc的調(diào)用之前，我們觀察到：

到目前為止，變量字符串指向字符串“hello”，該字符串是上一次循環(huán)迭代的結(jié)果。
變量字符串指向在該循環(huán)迭代中分配的擴展字符串“hello-this”。

這些賦值示意圖如下；這兩個變量都指向動態(tài)分配的內(nèi)存塊。

下一句話：

將創(chuàng)建指向較長內(nèi)存塊的兩個變量，如下所示：

然而，一旦發(fā)生這種情況，就沒有剩余的指針指向較短的塊。即使您愿意，也不可能回收先前由string_so_far指向的內(nèi)存；它現(xiàn)在被永久分配。這被稱為“內(nèi)存泄漏”。C++和C經(jīng)常面臨這些常見問題，因此盡早發(fā)現(xiàn)它們很重要。

如何在C++和C中發(fā)現(xiàn)內(nèi)存泄漏？

雖然沒有“檢測內(nèi)存泄漏”按鈕，但C++和C有運行時檢測工具可以提供幫助。這種類型的錯誤可以通過內(nèi)存錯誤檢測工具進行診斷，如Parasoft Insure++。如下所示：

此示例被稱為LEAK_SSIGN，因為它是在重新分配指針時引起的。（附言：其他內(nèi)存調(diào)試器通常不會區(qū)分未處理內(nèi)存和實際泄漏內(nèi)存，但Insure++會區(qū)分。）在這種情況下，未處理內(nèi)存不是優(yōu)質(zhì)的內(nèi)存，而是你沒有釋放的內(nèi)存，與實際泄漏不同，實際泄漏是你無法釋放的內(nèi)存。

內(nèi)存泄漏的種類

Parasoft Insure++還可以自動檢測其他幾種類型的泄漏。

泄露種類	描述
LEAK_FREE	在釋放一個包含指向其他內(nèi)存塊的指針的內(nèi)存塊時發(fā)生。
LEAK_RETURN	當(dāng)函數(shù)返回指向已分配內(nèi)存塊的指針，但返回的值在調(diào)用例程中被忽略時發(fā)生。
LEAK_SCOPE	當(dāng)函數(shù)包含指向內(nèi)存塊的局部變量，但函數(shù)返回時沒有將指針保存在全局變量中或?qū)⑵鋫鬟f回調(diào)用方時發(fā)生。