什么是内存泄漏

 

什么是内存泄漏？内存泄漏是什么意思？
所谓的内存泄漏可以理解为内存单元逐渐被无用的数据占用在c c++里可以通过内存单元没有释放引起java里可以通过 未对作废数据内存单元的引用置null引起分配了内存而没有释放，逐渐耗尽内存资源，导致系统崩溃。

内存泄露是指程序中间动态分配了内存，但是在程序结束时没有释放这部分内存，从而造成那一部分内存不可用的情况，重起计算机可以解决，但是也有可能再次发生内存泄露，内存泄露和硬件没有关系，它是由软件设计缺陷引起的。

内存泄漏可以分为4类：

1. 常发性内存泄漏。发生内存泄漏的代码会被多次执行到，每次被执行的时候都会导致一块内存泄漏。

2. 偶发性内存泄漏。发生内存泄漏的代码只有在某些特定环境或操作过程下才会发生。常发性和偶发性是相对的。对于特定的环境，偶发性的也许就变成了常发性的。所以测试环境和测试方法对检测内存泄漏至关重要。

3. 一次性内存泄漏。发生内存泄漏的代码只会被执行一次，或者由于算法上的缺陷，导致总会有一块仅且一块内存发生泄漏。比如，在类的构造函数中分配内存，在析构函数中却没有释放该内存，所以内存泄漏只会发生一次。

4. 隐式内存泄漏。程序在运行过程中不停的分配内存，但是直到结束的时候才释放内存。严格的说这里并没有发生内存泄漏，因为最终程序释放了所有申请的内存。但是对于一个服务器程序，需要运行几天，几周甚至几个月，不及时释放内存也可能导致最终耗尽系统的所有内存。所以，我们称这类内存泄漏为隐式内存泄漏。

从用户使用程序的角度来看，内存泄漏本身不会产生什么危害，作为一般的用户，根本感觉不到内存泄漏的存在。真正有危害的是内存泄漏的堆积，这会最终消耗尽系统所有的内存。从这个角度来说，一次性内存泄漏并没有什么危害，因为它不会堆积，而隐式内存泄漏危害性则非常大，因为较之于常发性和偶发性内存泄漏它更难被检测到。

一般我们常说的内存泄漏是指堆内存的泄漏。堆内存是指程序从堆中分配的，大小任意的（内存块的大小可以在程序运行期决定），使用完后必须显示释放的内存。应用程序一般使用malloc，realloc，new等函数从堆中分配到一块内存，使用完后，程序必须负责相应的调用free或delete释放该内存块，否则，这块内存就不能被再次使用，我们就说这块内存泄漏了。

例如C语言编程中用到带有指针的运算，因为C指针是直导内存的，当运行完程序而没释放内存的话，那段内存就会泄露；同理会出现在C++中；所以malloc后一定要free，new了之后一定要delete，creatDC之后一定要deleteDC的。

个人理解：在编程过程中，如果我们在堆中动态审请了一块内存，在使用完这块内存后要及时把这块内存释放掉。如果没有及时释放，操作系统会认为这块内存仍然被使用，这就造成了内存泄露。这是程序开发人员必须要注意的问题。操作系统都有自己的内存管理和分配机制，如果内存管理策略不是很好就会引发内存碎片的存在。若不及时进行碎片整理，也将造成内存泄露。

听说，c/c++，java等语言存在内存泄露的隐患，C#语言机制好像就没有这方面的担忧，是这样嘛？

一个比较简单的判断内存泄漏的方法，看一下你的程序所占用的private bytes是多少，如果一直增加，也就说明有内存泄漏。

performance monitor里面可以检测private bytes的变化情况。

内存泄漏的表现

　内存泄漏或者是说，资源耗尽后，系统会表现出什么现象哪？
　　cpu资源耗尽：估计是机器没有反应了，键盘，鼠标，以及网络等等。这个在windows上经常看见，特别是中了毒。
　　进程id耗尽：没法创建新的进程了，串口或者telnet都没法创建了。
　　硬盘耗尽： 机器要死了，交换内存没法用，日志也没法用了，死是很正常的。
　　内存泄漏或者内存耗尽：新的连接无法创建，free的内存比较少。发生内存泄漏的程序很多，但是要想产生一定的后果，就需要这个进程是无限循环的，是个服务进程。当然，内核也是无限循环的，所以，如果内核发生了内存泄漏，情况就更加不妙。内存泄漏是一种很难定位和跟踪的错误，目前还没看到有什么好用的工具（当然，用户空间有一些工具，有静态分析的，也会动态分析的，但是找内核的内存泄漏，没有好的开源工具）
　　内存泄漏和对象的引用计数有很大的关系，再加上c/c++都没有自动的垃圾回收机制，如果没有手动释放内存，问题就会出现。如果要避免这个问题，还是要从代码上入手，良好的编码习惯和规范，是避免错误的不二法门。
　　一般我们常说的内存泄漏是指堆内存的泄漏。
　　堆内存是指程序从堆中分配的，大小任意的（内存块的大小可以在程序运行期决定），使用完后必须显示释放的内存。
　　应用程序一般使用malloc，realloc，new等函数从堆中分配到一块内存，使用完后，程序必须负责相应的调用free或delete释放该内存块，否则，这块内存就不能被再次使用，我们就说这块内存泄漏了。

内存泄漏检测工具

　1.ccmalloc－Linux和Solaris下对C和C++程序的简单的使用内存泄漏和malloc调试库。

　　2.Dmalloc－Debug Malloc Library.

　　3.Electric Fence－Linux分发版中由Bruce Perens编写的malloc()调试库。

　　4.Leaky－Linux下检测内存泄漏的程序。

　　5.LeakTracer－Linux、Solaris和HP-UX下跟踪和分析C++程序中的内存泄漏。

　　6.MEMWATCH－由Johan Lindh编写，是一个开放源代码C语言内存错误检测工具，主要是通过gcc的precessor来进行。

　　7.Valgrind－Debugging and profiling Linux programs, aiming at programs written in C and C++.

　　8.KCachegrind－A visualization tool for the profiling data generated by Cachegrind and Calltree.

　　9.IBM Rational PurifyPlus－帮助开发人员查明C/C++、Java和VB6代码中的性能和可靠性错误。PurifyPlus 将内存错误和泄漏检测、应用程序性能描述、代码覆盖分析等功能组合在一个单一、完整的工具包中。

　　10.Parasoft Insure++－针对C/C++应用的运行时错误自动检测工具，它能够自动监测C/C++程序，发现其中存在着的内存破坏、内存泄漏、指针错误和I/O 等错误。并通过使用一系列独特的技术（SCI技术和变异测试等），彻底的检查和测试我们的代码，精确定位错误的准确位置并给出详细的诊断信息。能作为 Microsoft Visual C++的一个插件运行。

　　11.Compuware DevPartner for Visual C++ BoundsChecker Suite－为C++开发者设计的运行错误检测和调试工具软件。作为Microsoft Visual Studio和C++ 6.0的一个插件运行。

　　12.Electric Software GlowCode－包括内存泄漏检查，code profiler，函数调用跟踪等功能。给C++和.Net开发者提供完整的错误诊断，和运行时性能分析工具包。

　　13.Compuware DevPartner Java Edition－包含Java内存检测,代码覆盖率测试,代码性能测试,线程死锁,分布式应用等几大功能模块。

　　14.Quest JProbe－分析Java的内存泄漏。

　　15.ej-technologies JProfiler－一个全功能的Java剖析工具，专用于分析J2SE和J2EE应用程序。它把CPU、执行绪和内存的剖析组合在一个强大的应用中。

　　16.BEA JRockit－用来诊断Java内存泄漏并指出根本原因，专门针对Intel平台并得到优化，能在Intel硬件上获得最高的性能。

你有时候需要向操作系统申请内存，这样操作系统会分配给你想要的内存，等你用完了，你应该把这块内存再还给操作系统，如果你不还，就会发生内存泄露，比较严重的内存泄露是在大循环里，或者服务器端等等经常执行的，因为泄露的多了 系统内存可能就会不够用了，程序中如果再申请内存就会失败！内存泄露包括的范围很广，你打开文件的句柄，用完了也要close掉，否则也会发生泄露。当你将你的应该程序结束后，泄露的内存都会归还给操作系统，所以内存泄露其实不可怕，就看它发生在什么地方了，呵呵