你踩过几种C＋内存泄露的坑？

在之前，C++无疑是个更容易写出坑的语言，无论从开发效率，和易坑性，让很多新手望而却步。比如内存泄露问题，就是经常会被写出来的坑，本文就让我们一起来看看，这些让现在或者曾经的程序员泪流满面的场景吧。你是否有踩过？

1. 函数内或者类成员内存未释放

这类问题可以称之为的时候，并没有释放相应对象的堆上内存。有时候最简单的场景，反而是最容易犯错的。这个我想主要是因为经常写，哪有不出错。

下面场景一看就知道了，当你在写这一行的时候，脑子里面还在默念, 可能因为重要的事情要说三遍，而你只喊了两遍，最终还是忘记了写 这样去释放对象。

下面这个场景，就是析构函数中并没有释放成员所指向的内存。这个我们就要注意了，一般当你构建一个类的时候，写析构函数一定要切记释放类成员关联的资源。

上述这两种代码例子，是不是让一个工程师如履薄冰，完全看自己的大脑在不在状态。

2. delete []

大家知道中这样一个语句 中的我们一般称其为C++ (), 就以这个语句为例做了两个操作:

调用了从堆上申请所需的空间

调用的构造函数

那么当你调用的时候，道理同，刚好相反:

调用了的析构函数

通过 释放了内存

一切似乎都没有什么问题，然后又一个坑来了。但如果申请的是一个数组呢，入下述例子:

上述例子通过申请了一个，那么调用, 会产生内存泄露。先看看下图, 然后结合刚讲的的行为：

那么其实调用的时候，释放了整个的内存，但是只调用了析构函数并释放中的指向的内存。并没有调用析构函数，从而导致其中的指向的内存没有释放。所以我们要注意和要匹配使用，当使用的申请的内存最好要用。

那么留一个问题给读者, 上面代码会导致同样的问题吗？

如果总是要让我们自己去保证，和的配对，显然还是难以避免错误的发生的。这个时候也可以使用, 修改如下：

3. delete (void*)

如果上一个章节已经有理解，那么对于这个例子，就很容易明白了。正因为的灵活性，有时候会将一个对象指针转换为，隐藏其类型。这种情况SDK比较常用，实际上返回的并不是SDK用的实际类型，而是一个没有类型的地址，当然有时候我们会为其亲切的取一个名字，比如叫做。

那么继续用上述为例， SDK假设提供了下面三个接口:

创建一个对象，并且返回一个(即)，对应用程序屏蔽其实际类型

提供了一个功能去做一些事情，输入的参数，即为通过申请的对象

应用程序使用完毕后，一般需要释放SDK申请的对象，提供了

看到这里，也许有读者已经发现问题所在了。上述代码在调用的时候，看到的是一个, 只会释放对象所占用的内存，但是并不会调用对象的析构函数，那么对象内部的所指向的内存并没有被释放，从而会导致内存泄露。修改也是自然比较简单的:

那么一般来说，最好由相对资深的程序员去进行SDK的开发，无论从设计和实现上面，都尽量避免了各种让人泪流满满的坑。

4. Virtual destructor

现在大家来看看这个很容易犯错的场景, 一个很常用的多态场景。那么在调用会出现内存泄露吗？

会的，因为没有设置，那么在调用的时候会直接调用的析构函数，而不会调用的析构函数，这就导致了中的所指向的内存，并没有被释放，从而导致了内存泄露。

并不是绝对，当有这种使用场景的时候，最好是设置基类的析构函数为虚析构函数。修改如下:

5. 对象循环引用

看下面例子，既然为了防止内存泄露，于是使用了智能指针；并且这个例子就是创建了一个双向链表，为了简单演示，只有两个节点作为演示，创建了链表后，对链表进行遍历。

那么这个例子会导致内存泄露吗?

先来看看下图，是链表创建完成后的示意图。有点晕乎了，怎么一个双向链表画的这么复杂，黄色背景的均为智能指针或者智能指针的组成部分。其实根据双向链表的简单性和下图的复杂性，可以想到，智能指针的引入虽然提高了安全性，但是损失的是性能。所以往往安全性和性能是需要互相权衡的。 我们继续往下看，哪里内存泄露了呢？

如果函数退出，那么和作为栈上局部变量，智能指针本身调用自己的析构函数，给引用的对象引用计数减去1(本质采用引用计数，当引用计数为0的时候，才会删除对象)。此时如下图所示，可以看到智能指针的引用计数仍然为1， 这也就导致了这两个节点的实际内存，并没有被释放掉， 从而导致内存泄露。

你可以在函数返回前手动调用强制让引用计数减去1， 打破这个循环引用。

还是之前那句话，如果通过手动去控制难免会出现遗漏的情况， C++提供了。

看看使用了之后的链表结构如下图所示，只是对管理的对象做了一个弱引用，其并不会实际支配对象的释放与否，对象在为0的时候就进行了释放，而无需关心的。注意本身也会对加1.

那么在函数退出后，当调用析构函数的时候，对象的引用计数减一，为0，释放第二个Node，在释放第二个Node的过程中又调用了的析构函数，第一个Node对象的引用计数减1，再加上析构函数对第一个Node对象的引用计数也减去1，那么第一个Node对象的也为0，第一个Node对象也进行了释放。

如果将上述代码改为双向循环链表，去除那个循环遍历Node的代码，那么最后Node的内存会被释放吗？这个问题留给读者。

6. 资源泄露

如果说些作文的话，这一章节，可能有点偏题了。本章要讲的是广义上的资源泄露，比如句柄或者fd泄露。这些也算是内存泄露的一点点扩展，写作文的一点点延伸吧。

看看下述例子, 其在操作完文件后，忘记调用了，从而导致内存泄露。

上述你可以用机制去封装从而让其在函数退出后，直接调用。C++智能指针提供了自定义的功能，这就可以让我们使用这个的功能，改写代码如下。不过本人更倾向于使用类似于的实现方式。