指针部分释疑之二：内存的分配及内存错误类型（续）

4.常见的内存使用故障

内存泄露故障（Memory Leak Faults，MLF）是指在程序的某处申请了大小为X字节的空间，方式程序结束时这X字节的空间全部或部分没有释放、多次释放都属于内存泄露故障。

MLF有三种形式：

（1） 遗漏故障：申请的内存没有释放；

（2） 不匹配故障：申请函数和释放函数不匹配；

（3） 不相等的释放：释放的空间和申请的空间大小不一样。

在C++中，MLF有以下表现形式：

þ 第一类MLF：在程序中申请了内存，但没有去释放

void main()

{

int *p;

p = new int[20];

for(int i = 0;i < 20;i++)

cin>>*(p + i);

for(int i = 0;i< 20;i++)

cout<<p[i];

return;

}

在程序中为p申请了内存空间，但是使用完成后没有去释放，即第一类MLF。

þ 第二类MLF：p是用malloc分配的变量，若存在且只有一个free(p)，那么p的使用是正确的。反之，如果存在两个或两个以上free(p)，或者无free(p)，或者存在一个或一个以上的delete p，则称为第二类MLF。

int *p = (int *)malloc(10*sizeof(int));

......

delete []p;

þ 第三类MLF：p是用new分配的变量，若存在且只有一个delete p;，那么p的使用是正确的。反之，如果存在两个或两个以上delete p，或者无delete p，或者存在一个或一个以上的free(p)，则称为第三类MLF。

int *p = new int[10];

......

free(p);

þ 第四类MLF：p是用new[]分配的变量，若存在且只有一个delete[]，则p的使用是正确的。反之，如果用delete或free释放，则是第四类MLF

class A{ }; p = new A[10];

......

delete p;

þ 第五类MLF：多余的delete和free是第五类MLF

char *p = “abc”;

......

free(p);

þ 第六类MLF：当申请内存的p发生变化后，用delete和free释放变化后的p是第六类MLF。

char *p = new char[10];

......

++p;

......

delete []p;

þ 第七类MLF；如果在构造函数中有申请内存的操作，且在其他函数中出现对象的拷贝，如果无拷贝（复制）构造函数，则会产生析构函数对内存重复释放的错误。该类错误为第七类MLF。

#include <iostream.h>

#include <string.h>

class Stu{

public:

Stu(char *n,int a) //构造函数

{

name = new char[10];

strcpy(name,n);

age = a;

}

void Show() //输出函数

{

cout<<"The studnet's name is:"<<name<<endl;

cout<<"The student's age is:"<<age<<endl;

}

~Stu( ) //析构函数

{

delete []name;

}

private:

char *name; //学生姓名

int age; //学生年龄

};

void main( )

{

Stu s1("John",20); //定义对象s1

s1.Show();

Stu s2(s1); //用s1初始化对象s2

s2.Show();

}

上述程序在执行的时候会输出：

The studnet's name is:John

The student's age is:20

The studnet's name is:John

The student's age is:20

然后会弹出：“Debug Assertion Failed!”的错误对话框，原因就在于用对象s1初始化s2的时候系统调用了系统提供的默认拷贝构造函数，只是将s1的指针变量name的内容（即地址）传送给了s2的指针变量name，那么s1和s2的name指向的是同一个空间，在主函数执行结束后，系统先析构s2，这是就将s2的指针变量name指向的空间释放了，然后系统析构s1的时候就会出现重复释放同一空间的情况，这就是第七种MLF。

对于上述问题，解决方法就是定义用户给出的拷贝构造函数：

Stu(const Stu &p)

{

if(!name)

delete []name;

name = new char[10];

strcpy(name,p.name);

age = p.age;

}