IT数码 购物 网址 头条 软件 日历 阅读 图书馆
TxT小说阅读器
↓语音阅读,小说下载,古典文学↓
图片批量下载器
↓批量下载图片,美女图库↓
图片自动播放器
↓图片自动播放器↓
一键清除垃圾
↓轻轻一点,清除系统垃圾↓
开发: C++知识库 Java知识库 JavaScript Python PHP知识库 人工智能 区块链 大数据 移动开发 嵌入式 开发工具 数据结构与算法 开发测试 游戏开发 网络协议 系统运维
教程: HTML教程 CSS教程 JavaScript教程 Go语言教程 JQuery教程 VUE教程 VUE3教程 Bootstrap教程 SQL数据库教程 C语言教程 C++教程 Java教程 Python教程 Python3教程 C#教程
数码: 电脑 笔记本 显卡 显示器 固态硬盘 硬盘 耳机 手机 iphone vivo oppo 小米 华为 单反 装机 图拉丁
 
   -> 数据结构与算法 -> 内存泄漏和解决办法 -> 正文阅读

[数据结构与算法]内存泄漏和解决办法

指针数组和数组指针:
?? ?指针数组:
?? ??? ?是由指针变量组成的数组,它的成员都是类型相同的指针变量。
?? ??? ?int* arr[10]
?? ?数组指针:
?? ??? ?专门用于指向数组的指针就叫做数组指针;
?? ??? ?int (*arrp)[长度]
?? ?注意:一般在使用堆内存时,可能会使用它们来定义二维数组
?? ?
?? ?数组与数组名
?? ??? ?数组名就是一种特殊的指针,它是常量,不能修改它的值,它与数组的内存首地址之间是映射关系,它是没有自己的存储空间。
?? ??? ?数组名 == &数组名 == &数组名[0]
?? ??? ?指针变量有自己的存储空间,指针变量是可以被修改的,如果指针变量中存储的是数组的内存首地址,那么指针变量可以当成数组一样使用
?? ??? ?数组名也可以当做指针一样使用
?? ??? ?数组名[i] ==? *(数组名+i)
?? ??? ?*(指针名+i) == 指针名[i]
?? ?数组作为函数参数时蜕变成指针传递过去,所以长度才会丢失
?? ?void func(int arr[],int len)
?? ?void func(int* arr,int len)

?? ?二级指针
?? ??? ?指向指针的指针就是二级指针,里面存储的是指针变量的地址
?? ??? ?定义:
?? ??? ??? ?类型** 指针名_pp;
赋值:
指针名_pp = &指针变量;
解引用:
* 指针名_pp <=> 指针变量;
* *指针名_pp <=> *指针变量 <=> 普通变量
注意:当需要共享指针变量时,就必须使用二级指针

函数指针:
函数名本身就是一个地址(整数),他代表了本函数在代码段中的位置

专门用于指向函数的指针就叫做函数指针,里面存储的是函数在代码段中的首地址
返回值(*函数指针名p)(参数列表);//注意参数名不写

int scanf(const char* format, ...);
重定义scanf函数指针类型
?? ?typedef int(*funcp)(const char*, ...);
?? ?funcp fp;//fp是scanf函数指针变量
回调
?? ?把A函数指针作为B函数的参数传递给B函数,这样做就叫做函数回调


#include <stdio.h>
?? ??? ??? ?void swap(int** x, int** y)
?? ??? ?{
?? ??? ??? ?int* tmp;
?? ??? ??? ?tmp = *x;
?? ??? ??? ?*x = *y;
?? ??? ??? ?*y = tmp;
?? ??? ?}
?? ??? ?int main(int argc, const char* argv[])
?? ??? ?{
?? ??? ??? ?int num1 = 1234, num2 = 5678;
?? ??? ??? ?int* p1 = &num1, * p2 = &num2;
?? ??? ??? ?swap(&p1, &p2);
?? ??? ??? ?printf("%d %d \n", num1, num2);
?? ??? ??? ?printf("%d %d \n", *p1, *p2);
?? ??? ?}
堆内存:
什么是堆内存:
?? ?进程的一个内存段(text、data、bss、heap、stack),由程序员手动管理
?? ?优点:足够大、内存的申请释放受控制
?? ?缺点:需要手动管理,使用麻烦
为什么要用堆内存:
?? ?1、随着程序的复杂,数据量变多
?? ?2、其它内存段的申请、释放不受控制,堆内存的申请、释放是受控制的
如何使用堆内存:
?? ?C语言中没有能够控制堆内存的语句

#include <stdlib.h>

void* malloc(size_t size);
·功能:从堆内存中申请size个字节的内存,申请到的内存中是什么还不确定
?? ?返回值:申请成功返回申请到的内存的首地址,失败返回NULL

void free(void* ptr);
·功能:释放一块堆内存
?? ?ptr:想要释放的堆内存的首地址
·注意:不能释放非法地址,不能连续释放,但是空指针可以free,还能连续free(NULL)
·注意:释放的仅仅是所有权,里面的数据不会被清理

void* calloc(size_t nmemb, size_t size);
·功能:从堆内存中申请nmemb块size个字节的连续的内存
?? ?返回值:申请成功返回申请到的内存的首地址,失败返回NULL
·注意:申请到的依然是一块连续的内存,申请到的内存会被初始化为0

void* realloc(void* ptr, size_t size);
·功能:改变已有堆内存的大小,
ptr:要调整的堆内存的首地址
size:调整后的字节数
返回值:返回调整后的内存首地址
·注意:一定要重新接收调整后的内存首地址,有可能不是在原位置是调大调小
如果无法在原位置调整大小:
1、申请一块新的符合调整后大小的内存块
2、把原内存中内容拷贝到新内存去
3、把原内存释放掉,同时返回新内存块首地址

malloc 的内存管理机制:
当首次向malloc申请内存时,malloc会向操作系统申请内存。操作系统会直接分配33页(一页 = 4096字节)内存给
malloc管理,但不意味着可以越界访问,因为malloc会把剩下的内存分给其他人,这样就可能产生脏数据

每个堆内存块之间有一些空隙(至少4字节),这些空隙一部分是为了内存的对齐,其中有4字节是为了记录
malloc必要的维护信息,这些维护信息记录了下次分配内存的位置,如果维护信息被破坏会影响下一次malloc
和free的调用

堆内存越界有什么后果?
·一切正常
·脏数据
·段错误
·影响下一次malloc和free

使用堆内存需要注意的问题:
·内存泄漏:
内存无法使用,也无法释放,而再次使用时只能重新申请,然后又泄漏,重复以上过程,长期以往导致系统中可用内存越来越少
注意:程序一旦结束,属于它的所有资源都会被操作系统回收
·如何避免内存泄漏:
谁申请的谁释放,谁知道该释放谁释放
·如何定位内存泄漏:(上网查一下)
1、查看内存的使用情况
(win任务管理器 Linux ps - aux)
2、分析代码,借助一些分析代码的工具mtrace检查malloc和free的调用情况
3、封装malloc和free,把他们的调用过程记录到日志
·内存碎片
已经释放但是又无法使用的内存就叫内存碎片,是由于内存的申请和释放时间不协调导致的
无法避免,只能尽量减少
·如何减少内存碎片的产生
1、尽量使用栈内存
2、尽量的申请大块内存自己管理
3、不要频繁申请释放内存

内存清理函数:
?? ?·bzero
?? ?#include <strings.h>
?? ?void bzero(void* s, size_t n);
?? ?功能:把一块内存清理为0
?? ?s:内存块的首地址
?? ?n:要清理为0的内存字节数
?? ?·memset
?? ?#include <string.h>
?? ?void* memset(void* s, int c, size_t n);
?? ?功能:把内存块按字节设置为c
?? ?s : 内存块的首地址
?? ?c : 想要设置的值
?? ?n : 想要设置的字节数
?? ?返回值:设置成功后的内存首地址
?? ?注意:每个字节设置成c
?? ??? ?
堆内存如何申请二维数组:
?? ?int* arrp = malloc(40);
?? ?·指针数组
?? ??? ?int* arr[m];
?? ?for (int i = 0; i < m; i++)
?? ?{
?? ??? ?arr[i] = malloc(n);
?? ?}
?? ?申请m行n列的二维数组
?? ?注意:每一行的n值可以不同,可以申请不规则的二维数组
?? ??? ?释放时需要单独释放每一行?? ?
?? ?对内存要求较低,容易产生内存碎片
?? ?·数组指针
?? ??? ?类型名 (*arrp)[列数] = malloc(sizeof(类型)*列数*行数);
?? ?对内存要求更高,但不容易产生内存碎片
?? ?注意:无论使用哪个,访问二维数组中的成员时,只需要像访问普通二维数组一样既可
?? ?练习1:
?? ?计算出100-1000之间的所有素数,结果存储在堆内存中,不能浪费内存
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>
?? ??? ?bool sushu(int a)
?? ?{
?? ??? ?for (int i = 2; i <= a / 2; i++)
?? ??? ?{
?? ??? ??? ?if (a % i == 0)
?? ??? ??? ?{
?? ??? ??? ??? ?return false;
?? ??? ??? ?}
?? ??? ?}
?? ??? ?return true;
?? ?}
?? ?int main(int argc, const char* argv[])
?? ?{
?? ??? ?int* arrp = NULL, cnt = 0;
?? ??? ?for (int i = 100; i <= 1000; i++)
?? ??? ?{
?? ??? ??? ?if (sushu(i))
?? ??? ??? ?{
?? ??? ??? ??? ?arrp = realloc(arrp, (cnt + 1) * 4);
?? ??? ??? ??? ?arrp[cnt++] = i;
?? ??? ??? ?}
?? ??? ?}
?? ??? ?while (cnt--)
?? ??? ?{
?? ??? ??? ?printf("%d ", arrp[cnt]);
?? ??? ?}
?? ??? ?return 0;
?? ?}
1、堆内存和栈内存的区别
?? ?是什么,有什么用,优缺点,注意事项
?? ?谁管理,大小,使用,安全性
2、堆内存越界的后果
?? ?脏数据
?? ?超过33页产生段错误
?? ?破坏了malloc的维护信息,会影响下一次的malloc和free
3、什么是内存泄漏、如何定位内存泄漏
?? ?由于程序的业务逻辑问题或者粗心大意导致使用完的内存没有释放,当再次需要时又重新申请,又继续没释放,长期如此导致可用
?? ?内存越来越少,系统越来越慢甚至崩溃,这种情况叫做内存泄漏
?? ?1、Windows查看任务管理器,Linux通过ps命令,可用用过GDB调试查看内存使用情况
?? ?2、借助mtrace工具分析malloc和free代码使用情况
?? ?3、封装malloc和free,记录调用情况
4、什么是内存碎片,如何尽量减少内存碎片
?? ?已经释放的,但又无法使用的内存,由于申请释放的时间大小不协调导致的,
?? ?1、尽量使用栈内存
?? ?2、申请大块内存自己管理
?? ?3、不要频繁申请释放堆内存

  数据结构与算法 最新文章
【力扣106】 从中序与后续遍历序列构造二叉
leetcode 322 零钱兑换
哈希的应用:海量数据处理
动态规划|最短Hamilton路径
华为机试_HJ41 称砝码【中等】【menset】【
【C与数据结构】——寒假提高每日练习Day1
基础算法——堆排序
2023王道数据结构线性表--单链表课后习题部
LeetCode 之 反转链表的一部分
【题解】lintcode必刷50题<有效的括号序列
上一篇文章      下一篇文章      查看所有文章
加:2021-12-18 16:14:34  更:2021-12-18 16:16:56 
 
开发: C++知识库 Java知识库 JavaScript Python PHP知识库 人工智能 区块链 大数据 移动开发 嵌入式 开发工具 数据结构与算法 开发测试 游戏开发 网络协议 系统运维
教程: HTML教程 CSS教程 JavaScript教程 Go语言教程 JQuery教程 VUE教程 VUE3教程 Bootstrap教程 SQL数据库教程 C语言教程 C++教程 Java教程 Python教程 Python3教程 C#教程
数码: 电脑 笔记本 显卡 显示器 固态硬盘 硬盘 耳机 手机 iphone vivo oppo 小米 华为 单反 装机 图拉丁

360图书馆 购物 三丰科技 阅读网 日历 万年历 2024年11日历 -2024/11/26 16:46:26-

图片自动播放器
↓图片自动播放器↓
TxT小说阅读器
↓语音阅读,小说下载,古典文学↓
一键清除垃圾
↓轻轻一点,清除系统垃圾↓
图片批量下载器
↓批量下载图片,美女图库↓
  网站联系: qq:121756557 email:121756557@qq.com  IT数码