前言
今天在做項(xiàng)目的時候被發(fā)現(xiàn)有個指針變量的輸出值總是莫名其妙,最后查清了原因發(fā)現(xiàn)是因?yàn)?strong>內(nèi)存泄漏了!
有些小伙伴看到這就有點(diǎn)疑惑了,怎么內(nèi)存還會泄漏呢?我只聽過漏水、漏油,還沒聽過內(nèi)存還會泄漏!
內(nèi)存泄漏幾乎是很難避免的,不管是老手還是新手,都存在這個問題,甚至 Windows 與 Linux 這類系統(tǒng)軟件也或多或少存在著內(nèi)存泄漏。
所以我還是那句話:不會用指針就不要用,不要你埋的雷讓我來踩!
什么是內(nèi)存泄漏
在計(jì)算機(jī)科學(xué)中,內(nèi)存泄漏指由于疏忽或錯誤造成程序未能釋放已經(jīng)不再使用的內(nèi)存。
內(nèi)存泄漏并非指內(nèi)存在物理上的消失,而指程序中已動態(tài)分配的堆內(nèi)存由于某種原因程序未釋放或無法釋放,造成系統(tǒng)內(nèi)存的浪費(fèi),導(dǎo)致程序運(yùn)行速度減慢甚至系統(tǒng)崩潰等嚴(yán)重后果。
在C中出現(xiàn)內(nèi)存泄漏的主要原因就是程序猿在申請了內(nèi)存后,沒有及時釋放沒用的內(nèi)存空間,甚至消滅了指針導(dǎo)致該區(qū)域內(nèi)存空間根本無法釋放。
知道了出現(xiàn)內(nèi)存泄漏的原因就能知道如何應(yīng)對內(nèi)存泄漏,即:不用了的內(nèi)存空間記得釋放,不釋放留著過年哇!
內(nèi)存泄漏的嚴(yán)重后果
要說內(nèi)存泄漏的后果,那我就告訴你,內(nèi)存泄漏會讓你查程序查到懷疑人生,特別是對于新人來說,自己本來就對指針、內(nèi)存這些東西不太熟悉,自己也不敢用,結(jié)果由于“大佬”的自信操作,造成你查起來真的非常非常費(fèi)勁!
因?yàn)閮?nèi)存泄漏的堆積,最終消耗盡系統(tǒng)所有的內(nèi)存。所以一次性內(nèi)存泄漏并沒有什么危害,因?yàn)橐淮涡缘膬?nèi)存泄漏并不會堆積。但是如果你遇到的是隱式內(nèi)存泄漏的危害性則非常大,因?yàn)檩^之于常發(fā)性,偶發(fā)性內(nèi)存泄漏它更難被檢測到。
長期運(yùn)行的程序出現(xiàn)內(nèi)存泄漏,影響很大,如操作系統(tǒng)、后臺服務(wù)等等,出現(xiàn)內(nèi)存泄漏會導(dǎo)致響應(yīng)越來越慢,最終卡死。
內(nèi)存泄漏有哪些現(xiàn)象
發(fā)生內(nèi)存泄漏的代碼會被多次執(zhí)行到,每次被執(zhí)行的時候都會導(dǎo)致一塊內(nèi)存泄漏,所以當(dāng)你程序出現(xiàn)莫名其妙的問題時,記得想到這點(diǎn)。
另外內(nèi)存泄漏還具有偶發(fā)性,發(fā)生內(nèi)存泄漏的代碼只會被執(zhí)行一次,或者由于算法上的缺陷,導(dǎo)致總會有一塊且僅一塊內(nèi)存發(fā)生泄漏,同樣會出現(xiàn)莫名其妙的問題,并且這種問題還不是每次都會發(fā)生,比上面的情況更加莫名其妙。
程序在運(yùn)行過程中不停的分配內(nèi)存,但是直到結(jié)束的時候才釋放內(nèi)存。嚴(yán)格的說這里并沒有發(fā)生內(nèi)存泄漏,因?yàn)樽罱K程序釋放了所有申請的內(nèi)存。
但是對于一個程序,可能需要運(yùn)行幾天、幾周甚至幾個月,不及時釋放內(nèi)存也可能導(dǎo)致最終耗盡系統(tǒng)的所有內(nèi)存。所以,我們稱這類內(nèi)存泄漏為隱式內(nèi)存泄漏。
如何避免內(nèi)存泄漏
關(guān)于如何避免內(nèi)存泄漏我總結(jié)了以下幾點(diǎn):
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在函數(shù)中看到有局部指針,就要警惕內(nèi)存泄漏問題,養(yǎng)成進(jìn)一步排查的習(xí)慣;
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在內(nèi)存分配后別忘記使用 free 進(jìn)行釋放,alloca 函數(shù)除外;
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確保自己寫的程序沒有在訪問空指針;
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每次分配內(nèi)存之后都應(yīng)該及時進(jìn)行初始化,可以結(jié)合 memset 函數(shù)進(jìn)行初始化,calloc 函數(shù)除外;
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每當(dāng)向指針寫入值時,都要確保對可用字節(jié)數(shù)和所寫入的字節(jié)數(shù)進(jìn)行交叉核對;
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在對指針賦值前,一定要確保沒有內(nèi)存位置會變?yōu)楣铝⒌模?
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始終正確處理返回動態(tài)分配的內(nèi)存引用的函數(shù)返回值;
結(jié)語
由于我是做汽車行業(yè)SOC開發(fā)的,所以內(nèi)存泄漏真的很可怕,你想想你正在高速上開著車,結(jié)果由于內(nèi)存泄漏,你的車載系統(tǒng)突然崩潰,你想想可怕不,剎車失靈,方向盤卡死!
所以汽車行業(yè)對于內(nèi)存泄漏的要求是非常嚴(yán)格,會有專人review你寫的代碼,如果你申請完內(nèi)存不釋放,那你完了!