C語言中的內(nèi)存怎樣避免與檢測與泄露
有些程序并不需要管理它們的動態(tài)內(nèi)存的使用。當(dāng)需要內(nèi)存時，它們簡單地通過分配來獲得，從來不用擔(dān)心如何釋放它。這類程序包括編譯器和其他一些運行一段固定的（或有限的）時間然后終止的程序。當(dāng)這種類型的程序終止時，所有內(nèi)存會被自動回收。細(xì)心查驗每塊內(nèi)存是否需要回收純屬浪費時間，因為它們不會再被使用。
其他程序的生存時間要長一點。有些工具如日歷管理器、郵件工具以及操作系統(tǒng)本事經(jīng)常需要數(shù)日及至數(shù)周連續(xù)運行，并需要管理動態(tài)內(nèi)存的分配和回收。由于C語言通常并不使用垃圾回收器（自動確認(rèn)并回收不再使用的內(nèi)存塊），這些C程序在使用malloc()和free()時不得不非常慎重。
堆經(jīng)常會出現(xiàn)兩種類型的問題：
1.釋放或改寫仍在使用的內(nèi)存(稱為：“內(nèi)存損壞”)。
2.未釋放不再使用的內(nèi)存(稱為：“內(nèi)存泄露”)。
這是最難被調(diào)試發(fā)現(xiàn)的問題之一。如果每次已分配的內(nèi)存塊不再使用而程序并不釋放它們，進程就會一邊分配越來越多的內(nèi)存，一邊卻并不釋放不再使用的那部分內(nèi)存。
避免內(nèi)存泄露
每當(dāng)調(diào)用malloc分配內(nèi)存時，注意在以后要調(diào)用相應(yīng)的free來釋放它。
如果不知道如何調(diào)用free與先前的malloc相對應(yīng)，那么很可能已經(jīng)造成了內(nèi)存泄露！
一種簡單的方法就是在可能的時候使用alloca()來分配動態(tài)內(nèi)存，以避免上述情況。當(dāng)離開調(diào)用alloca的函數(shù)時，它所分配的內(nèi)存會被自動釋放。
顯然，這并不適用于那些比創(chuàng)建它們的函數(shù)生命期更長的結(jié)構(gòu)。但如果對象的生命期在該函數(shù)結(jié)束前便已經(jīng)終止，這種建立在堆棧上的動態(tài)內(nèi)存分配是一種開銷很小的選擇。有些人不提倡使用alloca，因為它并不是以后總可移植的方法。如果處理器在硬件上不支持堆棧，alloca()就很難高效地實現(xiàn)。
我們使用“內(nèi)存泄露”這個詞是因為一種稀有的資源正在被一個進程榨干。內(nèi)存泄露的主要可見癥狀就是罪魁進程的速度很減慢。原因是體積大的進程更有可能被系統(tǒng)換出，讓別的進程運行，而且大的進程在換進換出時花費的時間也更多。即使泄露的內(nèi)存本省并不被引用，但它仍用可能存在于頁面中（內(nèi)容自然是垃圾），這樣就增加了進程的工作頁數(shù)量，降低了性能。另外需要注意的一點是，內(nèi)存泄露往往比忘記釋放的的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)要打，因為malloc()所分配的內(nèi)存通常會圓整為下一個大于申請數(shù)量的2的整數(shù)次方（如申請212B,會圓整為256B）。在資源有限的情況下，即使引起內(nèi)存泄露的進程并不運行，整個系統(tǒng)運行速度也會被拖慢。從理論上說，進程的大小有一個上限值，這在不同的操作系統(tǒng)中各不相同。在當(dāng)前的SunOS版本中，進程的最大地址空間可以多達4GB。事實上，在進程所泄露的內(nèi)存遠(yuǎn)未達到這個數(shù)量時，磁盤的交換區(qū)早已消耗殆盡。
如何檢測內(nèi)存泄露
觀察內(nèi)存泄露是一個兩步驟的過程。首先，使用swap命令觀察還有多少可用的交換空間：
/usr/sbin/swap -s
total:17228K bytes allocated + 5396K reserved=22626K used，29548K available.
在一兩分鐘內(nèi)鍵入該命令三到四次，看看可用的交換區(qū)是否在減少。還可以使用其他一些/usr/bin/*stat工具如netstat、vmstat等。如發(fā)現(xiàn)波段有內(nèi)存被分配且從不釋放，一個可能的解釋就是有個進程出現(xiàn)了內(nèi)存泄露。
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