常见的内存错误及对策

unix155

对于用C或C++除了考虑上层应用，还需要考虑底层的内存管理，或者说内存泄漏的问题。
1、指针没有指向一块合法的内存
. H0 u% e3 q+ u* Z' A8 Y定义了指针变量，但是没有为指针分配内存，即指针没有指向一块合法的内存。
①结构体成员指针未初始化
: H  P( f, q/ k定义一个结构体变量，但是结构体内部定义了指针成员，往往应用结构体变量的时候如果不给这 个成员指向一个合法的地址只是给成员分配了字节数，应用的时候对应内存的区域指针成员是无权 访问的，所以需要对结构体分配内存，结构体成员中指针变量也要分配内存，否则访问不到有效地址。

( `8 d1 i1 F/ L( U4 W8 }②没有为结构体指针分配足够的内存
' P4 S  T* _# @分配内存的时候，分配的内存大小不合适，比如开辟内存空间时sizeof(struct stu)误写为sizeof(struct stu *)，书写错误会导致开辟空间不正确。

③函数的入口校验
不管什么时候，我们使用指针之前一定要确保指针是有效的。一般在函数入口处使用         assert （NULL !=p）对参数进行校验。在非参数的地方使用if(NULL != p)来校验。但这都有一个要求，也就 是p在定义的同时被初始化为NULL，如果没有被初始化为NULL，那么校验也起不了作用，没有被 初始化的指针变量，内部是一个非NULL的乱码
# P$ ^6 [$ \3 V5 e' Oassert是一个宏，而不是函数，包含在assert.h头文件中。如果其后面括号里的值为假，则程序终 止运行，并提示出错；如果后面括号里的值为真，则继续运行后面的代码。
7 U- j0 u7 I. [" ~
- j- F' z7 d6 |, B2、为指针分配的内存太小或内存访问越界
为指针分配了内存，但是内存大小不够，导致出现越界错误。
% f7 ~/ V2 f7 w7 T9 f2 J
通常这种问题都会出现在我们容易忽略的字符串常量中，往往会忘记结束标志“\0”，在开辟内存的时候sizeof计算中需要把结束标志加上，还有计算分配空间大小的时候最好用sizeof来操作，移植性也好。
8 g; p9 Y6 E7 L' H6 P
) L/ j' L- Q" x7 R再有内存分配成功，且已经初始化，但是操作越过了内存的边界。

这种错误经常是由于操作数组或者指针时出现“多1”或“少1”而出现的。比如：
! I2 `% `5 N+ Sfor（int i = 0; i < = 10;i++）
) K' F4 b. b0 T  x2 r
一般for循环的循环变量一定要使用半开半闭的区间，而且如果不是特殊情况，循环变量尽量从0开始。
% p) W6 V6 U( ~
3、内存泄漏
7 {( ^- F4 F. f9 }/ u0 G6 j内存泄漏几乎是很难避免的，不管是老手还是新手，都存在这个问题。甚至包括Windows、Linux这类软件，都或多或少有内存泄漏。也许对于一般的应用软件来说，这个问题似乎不是那么突出，重启一下也不会造成太大损失。但是如果你开发的是嵌入式系统软件，比如汽车制动系统、心跳起搏器等对安全要求非常高的系统，你总不能让心脏起搏器重启吧。

% B1 z$ D9 N8 L: o  c9 T会产生内存泄漏的内存就是堆上的内存，也就是由malloc系列函数或new操作符分配的内存。如果用完没有及时free或delete，这块内存就无法释放，直到整个程序终止。

& p( T2 M1 S. Q$ Fmalloc是一个函数，专门用来从堆上分配内存，malloc函数的返回值是一个void类型的指针，参数是申请分配的内存大小，内存分配成功后，malloc函数返回这块内存的首地址，需要一个指针来接收这个地址，那么申请了就能成功吗？不一定的，如果所申请的内存块大于目前堆上剩余内存块，则内存分配失败，函数返回NULL。我们需要知道内存申请分配是连续的一块内存，如果剩余内存不够返回就是空，那么我们可以用校验的方式（if(NULL != p)）来验证是否分配成功。当然也可以申请0字节内存，返回不是NULL，是一个正常的内存地址，但是你却无法使用这块大小为0的内存，这就好比尺子上的某个刻度，刻度本身并没有长度，只有某两个刻度一起才能量出长度。
8 q- g  |: t0 t% R% `1 C' p
再来说下内存释放，既然有分配，就有释放，不然的话，有限的内存总会用光，而没有释放的内存却在空闲。与malloc对应的就是free函数了。free函数只有一个参数，就是所要释放的内存块的首地址，比如：free(p);这个函数主要是让指针变量和这块内存脱离关系，从此这个指针变量和分配过的这快内存没有关系了，那么指针变量p本身保存的地址并没有改变，但是它对这个地址处的那块内存却已经没有所有权了。释放后，那块内存里面保存的值并没有改变，只是再也没有办法使用了。

需要记住一点malloc和free是匹配使用的，如果多写两次malloc或者free都会出错。
: \; i( g% q2 A, V! w
再有内存释放之后需要给指针变量赋值为NULL，如果没有把指针置NULL，这个指针就成为了野指针，这是很危险的，也是经常出错的地方。
, |: `! \) g7 X$ Y% }' W- L
& K. N# M# Y7 D8 e$ |9 p/ y) v4、内存已经被释放了，但是继续通过指针来使用
一般会有以下三种情况：
, f! R& y1 f  i9 I* k! c①就是上面所说的，free(p)之后，继续通过p指针来访问内存，解决的办法就是给P指NULL。
0 U. k2 x- C5 m+ J4 \: q5 a
5 d) o) c  O1 X' w( P- L3 O0 }7 ]②函数返回栈内存，这是初学者最容易犯的错误。比如在函数内部定义了一个数组，却用return 语句返回指向该数组的指针。解决的办法就是弄明白栈上变量的声明周期。
: t1 H/ o: f7 Z" P5 j
/ M, U# T  n+ i. w③内存使用太复杂，弄不清到底哪块内存被释放，哪块没有释放。解决的办法是重新设计程序，改善对象之间的调用关系。
写程序就是要多练习，多调试代码，同时多总结经验，少走弯路。共勉。

kiygb

会产生内存泄漏的内存就是堆上的内存，也就是由malloc系列函数或new操作符分配的内存

damengshu

malloc是一个函数，专门用来从堆上分配内存

ssdgh

malloc和free是匹配使用的