正確使用記憶體

對於初學者來說，記憶體是個神秘的空間。程式的絕大部分錯誤，也是在於記憶體的使用不當造成的，而且這些錯誤有些都是隱藏很深的。所以，如何掌握記憶體的使用，通曉系統對記憶體的管理手段，將是軟體成功的乙個非常關鍵的因素。

首先我們要了解記憶體的分配方式。一般來說，記憶體的分配方式有三種：

1．從靜態儲存區域分配。內存在程式編譯的時候就已經分配好，這塊內存在程式的整個執行期間都存在。例如全域性變數，static變數。

2．在棧上建立。在執行函式時，函式內區域性變數的儲存單元都可以在棧上建立，函式執行結束時這些儲存單元自動被釋放。棧記憶體分配運算內置於處理器的指令集中，效率很高，但是分配的記憶體容量有限。

3．從堆上分配，亦稱動態記憶體分配。程式在執行的時候用malloc或new申請任意多少的記憶體，程式設計師自己負責在何時用free或delete釋放記憶體。動態記憶體的生存期由我們決定，使用非常靈活，但問題也最多。

以上三種分配方式，我們要注意記憶體生命期的問題：

1．靜態分配的區域的生命期是整個軟體執行期，就是說從軟體執行開始到軟體終止退出。只有軟體終止執行後，這塊記憶體才會被系統**2．在

棧中分配的空間的生命期與這個變數所在的函式和類相關。如果是函式中定義的區域性變數，那麼它的生命期就是函式被呼叫時，如果函式執行結束，那麼這塊記憶體就會被**。如果是類中的成員變數，則它的生命期與類例項的生命期相同

3．在堆上分配的記憶體，生命期是從呼叫new或者malloc開始，到呼叫delete或者free結束。如果不掉用delete或者free。則這塊空間必須到軟體執行結束後才能被系統**。

下面我們再看看，在使用記憶體的過程中，我們經常發生一些什麼樣的錯誤。以及我們應該採取哪些對策。

發生記憶體錯誤是件非常麻煩的事情。編譯器不能自動發現這些錯誤，通常是在程式執行時才能捕捉到。而這些錯誤大多沒有明顯的症狀，時隱時現，增加了改錯的難度。有時使用者怒氣沖沖地把你找來，程式卻沒有發生任何問題，你一走，錯誤又發作了。

常見的記憶體錯誤及其對策如下：

1記憶體分配未成功，卻使用了它。

程式設計新手常犯這種錯誤，因為他們沒有意識到記憶體分配會不成功。常用解決辦法是，在使用記憶體之前檢查指標是否為null。如果指標p是函式的引數，那麼在函式的入口處用assert(p!=null)進行檢查。如果是用malloc或new來申請記憶體，應該用if(p==null) 或if(p!=null)進行防錯處理。

2記憶體分配雖然成功，但是尚未初始化就引用它。

犯這種錯誤主要有兩個起因：一是沒有初始化的觀念；二是誤以為記憶體的預設初值全為零，導致引用初值錯誤（例如陣列）。

記憶體的預設初值究竟是什麼並沒有統一的標準，儘管有些時候為零值，我們寧可信其無不可信其有。所以無論用何種方式建立陣列，都別忘了賦初值，即便是賦零值也不可省略，不要嫌麻煩。

3記憶體分配成功並且已經初始化，但操作越過了記憶體的邊界。

例如在使用陣列時經常發生下標「多1」或者「少1」的操作。特別是在for迴圈語句中，迴圈次數很容易搞錯，導致陣列操作越界。

4忘記了釋放記憶體，造成記憶體洩露。

動態記憶體的申請與釋放必須配對，程式中malloc與free的使用次數一定要相同，否則肯定有錯誤（new/delete同理）。

5釋放了記憶體卻繼續使用它。

有三種情況：

（1）程式中的物件呼叫關係過於複雜，實在難以搞清楚某個物件究竟是否已經釋放了記憶體，此時應該重新設計資料結構，從根本上解決物件管理的混亂局面。

（2）函式的return語句寫錯了，注意不要返回指向「棧記憶體」的「指標」或者「引用」，因為該內存在函式體結束時被自動銷毀。

（3）使用free或delete釋放了記憶體後，沒有將指標設定為null。導致產生「野指標」。

綜上所述，我們應該注意：

1．用malloc或new申請記憶體之後，應該立即檢查指標值是否為null。防止使用指標值為null的記憶體。

2．不要忘記為陣列和動態記憶體賦初值。防止將未被初始化的記憶體作為右值使用。

3．避免陣列或指標的下標越界，特別要當心發生「多1」或者「少1」操作。

4．動態記憶體的申請與釋放必須配對，防止記憶體洩漏。

5．用free或delete釋放了記憶體之後，立即將指標設定為null，防止產生「野指標」。

下面舉幾個經典的錯誤例子，大家不要犯同樣的錯誤：

1．返回棧記憶體指標

char *getstring(void)

char* pget = getstring();

這段程式編譯時沒有錯誤，執行也沒有錯誤，但是你卻無法使得返回的pget指標指向的資料是你想要的「hello world」,因為指標p的生命期是函式getstring內，執行完函式getstring後，p分配的棧空間馬上被系統**了。雖然pget指向了p當初分配的記憶體位址，但是那塊位址已經沒有內容了。

2．這是乙個出現頻率非常高的錯誤

char* pchar = new char;

……

int a ;

pchar = &a;

……

delete pchar;

當然這是乙個例子，具體的程式各有不同。

這段程式有兩個問題。一是pchar = &a；將導致pchar原先分配的空間無法再被獲取，就象我們的丟失了朋友的**號碼一樣，無法再聯絡這個朋友了。這就造成了記憶體洩漏。如果記憶體洩漏多了，可能導致系統的崩潰，因為可用的資源將越來越少，直到枯竭為止。第二個問題是delete pchar將導致異常發生，因為這時的pchar已經不是指向動態分配的記憶體了，而是指向了a分配的棧空間，而棧空間是不能使用delete來**的，因此將導致記憶體異常。

記憶體是財富，正確使用財富是關鍵，為人如此，程式設計也如此。

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特別推薦：

狂想2046 發表於2004-07-07 13:12:00 ip: 61.163.245.*

呵呵，好文，頂之…………

zhoujiamurong 發表於2004-07-07 14:11:00 ip: 218.19.117.*

清楚 hongyang1980 發表於2004-09-23 09:52:00 ip: 218.3.94.*

good

追風的葉發表於2005-05-17 11:34:00 ip: 221.6.29.*

上面寫的是摘錄林銳的高質量程式設計指南,希望在引用別人的文章內容時,請註明摘錄的出處,表示對作者的尊敬.

suifengpiao 發表於2006-09-25 13:40:00 ip: 58.240.178.*

1．返回棧記憶體指標

char *getstring(void)

char* pget = getstring();

這段程式編譯時沒有錯誤，執行也沒有錯誤，但是你卻無法使得返回的pget指標指向的資料是你想要的「hello world」,因為指標p的生命期是函式getstring內，執行完函式getstring後，p分配的棧空間馬上被系統**了。雖然pget指向了p 當初分配的記憶體位址，但是那塊位址已經沒有內容了

//*****==

上面錯的很離譜啊

char *p = "hello world";

這裡是區域性常量，

char* pget = getstring();這樣是可以輸出hello world的。

作者所指的應該是下面這種情況：

1．返回棧記憶體指標

char *getstring(void)

char* pget = getstring();

正確使用記憶體

對於初學者來說，記憶體是個神秘的空間。程式的絕大部分錯誤，也是在於記憶體的使用不當造成的，而且這些錯誤有些都是隱藏很深的。所以，如何掌握記憶體的使用，通曉系統對記憶體的管理手段，將是軟體成功的乙個非常關鍵的因素。首先我們要了解記憶體的分配方式。一般來說，記憶體的分配方式有三種 1 從靜態儲存區域分配...

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