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关于c:C语言内存泄露很严重如何应对

jiezi

摘要： 通过介绍内存透露问题原理及检视办法，心愿后续可能从编码检视环节就杜绝内存透露导致的网上问题产生。

1. 前言

最近部门不同产品接连呈现内存透露导致的网上问题，具体表现为单板在现网运行数月当前，因为内存耗尽而导致单板复位景象。 一方面，内存透露问题属于低级谬误，此类问题脱漏到现网，影响很坏；另一方面，因为内存透露问题很可能导致单板运行固定工夫当前就复位，只能通过批量降级能力解决，理论影响也很顽劣。 同时，接连呈现此类问题，尤其是其中一例问题还是咱们老员工批改引入，阐明咱们不少员工对内存透露问题意识还是不够粗浅的。本文通过介绍内存透露问题原理及检视办法，心愿后续可能从编码检视环节就杜绝此类问题产生。

阐明：预防内存透露问题有多种办法，如增强代码检视、工具检测和内存测试等，本文汇集于开发人员能力晋升方面。

2. 内存透露问题原理

2.1 堆内存在 C 代码中的存储形式

内存透露问题只有在应用堆内存的时候才会呈现，栈内存不存在内存透露问题，因为栈内存会主动调配和开释。C 代码中堆内存的申请函数是 malloc，常见的内存申请代码如下：

    char *info = NULL;    /** 转换后的字符串 **/
 
    info = (char*)malloc(NB_MEM_SPD_INFO_MAX_SIZE);
    if(NULL == info)
    {(void)tdm_error("malloc error!\n");
        return NB_SA_ERR_HPI_OUT_OF_MEMORY;
    }

因为 malloc 函数返回的实际上是一个内存地址，所以保留堆内存的变量肯定是一个指针（除非代码编写极其不标准）。再反复一遍，保留堆内存的变量肯定是一个指针，这对本文宗旨的了解很重要。当然，这个指针能够是单指针，也能够是多重指针。

malloc 函数有很多变种或封装，如 g_malloc、g_malloc0、VOS_Malloc 等，这些函数最终都会调用 malloc 函数。

2.2 堆内存的获取办法

看到本大节题目，可能有些同学有纳闷，上一大节中的 malloc 函数，不就是堆内存的获取办法吗？确实是，通过 malloc 函数申请是最间接的获取办法，如果只晓得这种堆内存获取办法，就容易掉到坑里了。个别的来讲，堆内存有如下两种获取办法：

办法一：将函数返回值间接赋给指针，个别表现形式如下：

    char *local_pointer_xx = NULL;
local_pointer_xx = (char*)function_xx(para_xx, …);

该类波及到内存申请的函数，返回值个别都指针类型，例如：

GSList* g_slist_append (GSList   *list, gpointer  data)

办法二：将指针地址作为函数返回参数，通过返回参数保留堆内存地址，个别表现形式如下：

    int ret;
    char *local_pointer_xx = NULL;    /** 转换后的字符串 **/
    ret = (char*)function_xx(..., &local_pointer_xx, ...);

该类波及到内存申请的函数，个别都有一个入参是双重指针，例如：

__STDIO_INLINE _IO_ssize_t
getline (char **__lineptr, size_t *__n, FILE *__stream)

后面说通过 malloc 申请内存，就属于办法一的一个具体表现形式。其实这两类办法的实质是一样的，都是函数外部间接申请了内存，只是传递内存的办法不一样，办法一通过返回值传递内存指针，办法二通过参数传递内存指针。

2.3 内存透露三要素

最常见的内存透露问题，蕴含以下三个因素：

因素一： 函数内有部分指针变量定义；

因素二： 对该部分指针有通过上一大节中“两种堆内存获取办法”之一获取内存；

因素三： 在函数返回前（含失常分支和异样分支）未开释该内存，也未保留到其它全局变量或返回给上一级函数。

2.4 内存开释误区

略微应用过 C 语言编写代码的人，都应该晓得堆内存申请之后是须要开释的。但为何还这么容易呈现内存透露问题呢？一方面，是开发人员经验不足、意识不到位或一时忽略导致；另一方面，是内存开释误区导致。很多开发人员，认为要开释的内存应该局限于以下两种：

1）间接应用内存申请函数申请进去的内存，如 malloc、g_malloc 等；

2）该开发人员相熟的接口中，存在内存申请的状况，如 iBMC 的兄弟，都应该晓得调用如下接口须要开释 list 指向的内存：

dfl_get_object_list(const char* class_name, GSList **list)

依照以上思维编写代码，一旦遇到不相熟的接口中须要开释内存的问题，就齐全没有开释内存的意识，内存透露问题就天然产生了。

3. 内存透露问题检视办法

检视内存透露问题，要害还是要养成良好的编码检视习惯。与内存透露三要素对应，需

要做到如下三点：

（1）在函数中看到有部分指针，就要警觉内存透露问题，养成进一步排查的习惯

（2）剖析对部分指针的赋值操作，是否属于后面所说的“两种堆内存获取办法”之一，如果是，就要剖析函数返回的指针到底指向啥？是全局数据、静态数据还是堆内存？对于不相熟的接口，要找到对应的接口文档或源代码剖析；又或者看看代码中其它中央对该接口的援用，是否进行了内存开释；

（3）如果确认对部分指针存在内存申请操作，就须要剖析该内存的去向，是会被保留在全局变量吗？又或者会被作为函数返回值吗？如果都不是，就须要排查函数所有有”return“的中央，保障内存被正确开释。

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