什么是内存泄漏
2011-11-08 18:20 sniper007 阅读(1014) 评论(0) 编辑 收藏 举报什么是内存泄漏?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 da
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,co
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