洛阳建站优化教程济南网站建设方案

作者：求一个demo

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内容通俗易懂，没有废话，文章最后是面试常问内容（建议通过标题目录学习）

废话不多说，我们直接开始------>>>>>>

一、内存泄漏

        1、定义：指程序在动态分配内存后，无法释放已经已经分配的内存。

        2、产生原因：

        ①忘记调用delete或delete[]释放内存。

        ②异常 导致内存释放代码未执行。

        ③指针被重新赋值前没有释放原内存。

        3、示例：

// 示例1: 基本内存泄漏
void memoryLeak1() {int* ptr = new int(10); // 分配内存// 忘记delete// delete ptr;
}// 示例2: 异常导致的内存泄漏
void memoryLeak2() {int* ptr = new int(20);throw std::runtime_error("Oops"); // 抛出异常delete ptr; // 永远不会执行
}// 示例3: 指针重赋值导致泄漏
void memoryLeak3() {int* ptr = new int(30);ptr = new int(40); // 原内存泄漏delete ptr; // 只释放了第二个分配的内存
}

        4、危害：

        ①程序内存占用的越来越多。

        ②长时间运行可能导致内存耗尽。

        ③性能下降。

        5、解决方案：

        ①使用智能指针（unique_ptr、shared_ptr）。

        ②确保每个new都有delete。

        ③RAII原则（在对象的构造中获取资源，在对象的析构中释放资源）。

        ④编写异常安全代码（保证程序异常时，能正确释放资源）（try-catch）。

二、野指针

        1、定义：指向已经释放或无效内存的指针。

        2、产生原因：

        ①指针指向的对象已被释放。

        ②指针未初始化。

        ③指针指向的局部变量 已经超出作用域。

        3、示例：

// 示例1: 指向已释放内存
void danglingPointer1() {int* ptr = new int(100);delete ptr; // 释放内存*ptr = 200; // 危险！ptr现在是野指针
}// 示例2: 指向局部变量
int* danglingPointer2() {int local = 300;return &local; // 返回局部变量的地址
} // local超出作用域，指针变为野指针// 示例3: 未初始化指针
void danglingPointer3() {int* ptr; // 未初始化*ptr = 400; // 危险！访问随机内存地址
}

        4、危害：

        ①访问野指针导致未定义行为。

        ②可能造成程序崩溃。

        ③可能访问其他数据。

        ④可能造成信息泄漏。

        5、解决方案：

        ①释放内存后将指针置空。

        ②使用智能指针。

        ③初始化所有指针。

        ④避免返回局部变量的指针/引用。

// 安全使用指针
void safePointer() {// 方案1: 使用智能指针auto smartPtr = std::make_unique<int>(500);// 方案2: 释放后置nullptrint* ptr = new int(600);delete ptr;ptr = nullptr; // 现在访问ptr会引发明确错误// 方案3: 使用引用代替指针int value = 700;int& ref = value; // 引用比指针更安全
}

三、内存泄漏与野指针检测工具

        1、常用工具：

        ①Valgrind（当程序在 Valgrind 环境下运行时，Valgrind 会对程序的内存操作进行拦截和监控。它会模拟一个虚拟的 CPU 环境，跟踪每一次内存分配和释放操作，记录内存的使用情况）（linux/macOS）。

valgrind --leak-check=full ./your_program

        ②AddressSanitizer(gcc)。

gcc -fsanitize=address -g your_program.c -o your_program

        ③Dr.Memory（Windows/linux）。

        ④Visual Studio Debugger (Windows)。

四、最佳操作规范

        1、优先使用智能指针，而不是裸指针：

        ①unique_ptr用于独占所有权。

        ②shared_ptr用于共享所有权。

        ③weak_ptr用于打破循环引用。

        2、遵循RAII原则：

        ①资源获取后立马初始化。

        ②构造函数获取资源，析构函数释放资源。

        3、避免手动内存管理：

        ①使用标准库容器（vector、string等），代替动态数组。

        ②使用对象而非指针。

        4、异常安全编程：

        ①确保异常发生时，资源能正确释放。

        5、代码规范：

        ①每个new对应一个delete。

        ②释放后立刻将指针置为nullptr。

        ③避免返回裸指针。

五、内存泄漏与野指针对比

        ①定义上：内存泄漏是指分配的内存无法被释放；野指针是指指向无效内存的指针。

        ②原因上：内存泄漏是指忘记delete/异常/指针重赋值；野指针是指对象已释放/返回局部变量/未初始化。

        ③危害上：内存泄漏会导致内存耗尽/性能下降；野指针导致未定义/崩溃/信息泄漏。

        ④检测上：都是使用Valgrind/AddressSanitizer。

        ⑤解决方法上：内存泄漏可以使用RAII原则/智能指针；野指针可以 指针都初始化/智能指针/使用引用。

六、校招面试常问内容

1、什么是内存泄漏？危害是什么？

        （1）内存泄漏：程序失去对内存的掌控，导致无法释放内存。

        （2）危害：

                ①程序内存占用持续增长。

                ②内存可能逐渐被耗尽。

                ③性能下降，可能导致程序崩溃。

2、列举几种导致内存泄漏的场景？

        ①new之后忘记delete。

        ②异常发生在delete代码之前，导致delete被跳过。

        ③原内存丢失。

void leak3() {int* p = new int(30);p = new int(40); // 原内存泄漏delete p; // 只释放第二个
}

3、如何避免内存泄漏？

        ①使用智能指针。

        ②编写异常 释放资源代码（try-catch）。

        ③确保每个new都有delete。

        ④使用RAII原则（构造获取资源，析构释放资源）。

        ⑤使用标准库容器（vector/string）代替动态数组。

4、什么是野指针？危害是什么？

        （1）野指针：指向已释放或无效的内存。

        （2）危害：

                ①未定义行为。

                ②导致程序崩溃或数据损坏。

                ③导致信息泄露。

5、野指针典型场景？

        ①delete释放后仍旧使用释放内存的指针。

        ②返回局部变量地址。

6、如何避免野指针？

        ①使用智能指针。

        ②delete释放资源后置nullptr。

        ③使用引用代替指针。

     

最后，如有不足和错误的地方，期待私信指正！