【高质量C++/C总结7】内存管理——常见的内存错误及对策

说在开始：

我提炼了《C++ Primer》、《侯捷C++》、《高质量程序设计指南——C/C++语言》等资料中的重要部分，并总结成此博文。其中涉及到许多我个人对C++的理解，如若有不合理之处，还请朋友们多多指出，我会虚心接受每一个建议。

作者：尹豆（憨豆酒），联系我yindou97@163.com，熟悉图形学，图像处理领域，本章代码： https://github.com/douysu/computer-graphics-notes

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常见内存错误和对策

此部分主要参考的林锐的C++程序设计，其中加入了我个人的理解。

我自己在写程序过程中也经常遇到内存错误，深有体会，这些错误在程序中不容易发现，在不同的平台上产生的结果也是不同的，这里就对常见的内存错误进行总结。

（1）内存有可能会分配不成功

在动态申请内存时，有可能会申请失败。解决办法：在使用内存之前，检查指针是否为NULL。如以下代码：

assert(p!=NULL)
//或者
if(p==NULL)
//或者
if(p!=NULL)

（2）内存分配虽然成功，但是尚未初始化就使用它。此句话可能比较不好理解，看以下的代码：

int main()
{
	int *p = new int[2];
	cout << p[0] << endl;//垃圾值
	p[0] = 2;
	cout << p[0] << endl;//2
	delete [] p;
}

p指向的内存分配成功，但是没有初始化值，打印后是垃圾值，初始化才可以使用。造成这个现象的原因有两个：（1）没有初始化的意识，在C++中初始化、定义是严格区分的。（2）误认为分配得到的内存中的值为0。

C++对动态内存的初值究竟是什么没有做出统一的规定，尽管有些时候会自动初始化为0，但是我们应该潜意识的设置其初值。这是一个很好的编程习惯，无论是用什么方式创建数组，都别忘了给定初值。即便是NULL或者0，千万别因小失大。指针定义的时候就给定NULL是最好的选择。

（3）内存分配成功而且已经初始化，但是超过了使用界限

内存使用越界很容易出现错误，例如数组下标越界等等。好的编译器会帮你检查，但是还是需要自己注意。

（4）忘记释放内存，或者只释放了部分内存造成内存泄漏

在使用new/malloc申请内存后千万记得使用户delete/free进行内存的释放，对内存数组释放时记得使用delete [] p。如果忘记释放内存，那么程序占用内存会越来越多，直到内存耗尽。

（5）释放内存后还在继续使用

a.程序中对象关系比较复杂时，那就说明代码的结构有问题，需要重新梳理，改变混乱的局面。

b.不要return栈内存的指针或者引用，该内存在函数结束时自动释放，毫无意义,如下段代码

Object& function()
{
    Object ob;
    return ob;
}

c.free或者delete内存后，没有将内存指针设置为NULL，形成野指针。

d.多次释放同一块内存。

实际开发中需要注意的内存问题

以下是我开发过程中遇到的问题。

（1）在释放内存后，一定要将指针设置为NULL，否则他人使用时容易出现错误。

（2）在循环语句中，注意内存申请和释放问题。

（3）函数参数是指针时，函数会对形参指针进行拷贝，返回指针指向的内存时应当注意。