Linux下C和C 程式中記憶體洩露檢測

c/c++執行高效，不管是作業系統核心還是對性有要求的程式（比如遊戲引擎）都要求使用c/c++來編寫，其實c/c++強大的一點在於能夠使用指標自由地控制記憶體的使用，適時的申請記憶體和釋放記憶體，從而做到其他程式語言做不到的高效地執行。但是記憶體管理是一把雙刃劍，用好了削鐵如泥，用不好自斷一臂。在申請堆上記憶體使用完之後中如果做不到適時有效的釋放，那麼就會造成記憶體洩露，久而久之程式就會將系統記憶體耗盡，導致系統執行出問題。就如同你每天跑去圖書館借一打書籍而不還，直到圖書館倒閉為止。

c語言中申請記憶體和釋放記憶體的方法是使用 malloc和free。

c++中能相容c，所以也能使用malloc和free，物件導向的情況下使用的則是new和delete，能夠自動執行建構函式和析構函式。

在linux平台，我們可以使用valgrind命令檢測c/c++程式是否記憶體洩露。

debian/ubuntu下安裝方法：

deng@itcast:~$ sudo apt install valgrind deng@itcast:~$ sudo yum install valgrind

安裝好valgrind工具之後，下面來看看valgrind的幾個應用場景。

redhat/centos下安裝方法：

程式中我們定義了乙個指標p，但並未給他分配空間，但我們卻使用它了。

程式示例:

#include #include #include int main(void)

valgrind檢測出到我們的程式使用了未初始化的變數。

p所指向的記憶體被釋放了，p變成了野指標，但是我們卻繼續使用這片記憶體。

程式示例:

#include #include #include int main(void)    memset(p, 0, sizeof(int));  *p = 88;   printf("*p = %dn", *p);  //釋放記憶體  free(p);  printf("*p = %dn", *p);  return 0;}

valgrind檢測到我們使用了已經free的記憶體，並給出這片記憶體是**分配和**釋放的。

我們動態地分配了一片連續的儲存空間，但我們在訪問個陣列時發生了越界訪問。

程式示例:

#include #include #include int main(void)    memset(p, 0, 10 * sizeof(int));  for (int i = 0; i <= 5; i++)       for (int i = 0; i <= 5; i++)       return 0;}

valgrind檢測出越界資訊如下。

注意：

valgrind不檢查非動態分配陣列的使用情況。

記憶體洩漏的原因在於我們使用free或者new分配空間之後，沒有使用free或者delete釋放記憶體。

程式示例:

#include #include #include int main(void)

valgrind的記錄顯示上面的程式用了1次malloc，卻呼叫了0次free。

可以使用--leak-check=full進一步獲取記憶體洩漏的資訊，比如malloc具體行號。

一般我們使用malloc分配的空間，必須使用free釋放記憶體。使用new分配的空間，使用delete釋放記憶體。

程式示例:

#include #include #include int main(void)

不匹配地使用malloc/new/new 和 free/delete/delete則會被提示mismacth

一般情況下，記憶體分配一次，只釋放一次。如果多次釋放，可能會出現double free。

程式示例:

#include #include #include int main(void)

多次釋放同一記憶體，出現非法釋放記憶體。

記憶體洩露問題非常難定位，對於小工程專案來說，簡單去檢查**中new和delete的匹配對數就基本能定位到問題，但是一旦**量上公升到以萬單位時，僅靠肉眼檢查來定位問題那就非常困難了，所以我們需要利用工具幫助我們找出問題所在。在linux系統下記憶體檢測工具首推valgrind，一款非常好用的開源記憶體管理工具。valgrind其實是乙個工具集，記憶體錯誤檢測只是它眾多功能的乙個，但我們用得最多的功能正是它——memcheck。

總之，valgrind工具可以檢測下列與記憶體相關的問題 :

· 未釋放記憶體的使用

· 對釋放後記憶體的讀/寫

· 對已分配記憶體塊尾部的讀/寫

· 記憶體洩露

· 不匹配的使用malloc/new/new 和 free/delete/delete

· 重複釋放記憶體

Linux下C和C 程式中記憶體洩露檢測

linux 下 C 程式程序記憶體布局

C 反射呼叫WebService引起記憶體洩漏

ArcEngine開發程式中關閉時記憶體洩漏的問題

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