double free
2023年06月02日 星期一 11:43
*** glibc detected *** free(): invalid pointer:
*** glibc detected *** malloc(): memory corruption:
*** glibc detected *** double free or corruption (out): 0x00000000005c18a0 ***
*** glibc detected *** corrupted double-linked list: 0x00000000005ab150 ***
你是否遇到過這樣的情況，太沮喪了，程式總是無端coredump，gdb到core檔案裡面也看不出個所以然來，這對於乙個大型的商業系統來說太令人恐怖了，事故隨時可能發生。
遇到棘手的問題，慌張是沒用的，解決不了任何問題。先坐下來，喝杯茶，舒緩一下神經。
記憶體問題始終是c++程式設計師需要去面對的問題，這也是c++語言的門檻較高的原因之一。通常我們會犯的記憶體問題大概有以下幾種：
1.記憶體重複釋放，出現double free時，通常是由於這種情況所致。
2.記憶體洩露，分配的記憶體忘了釋放。
3.記憶體越界使用，使用了不該使用的記憶體。
4.使用了無效指標。
5.空指標，對乙個空指標進行操作。
對於第一種和第二種，第五種情況，就不用多說，會產生什麼後果大家應該都很清楚。
第四種情況，通常是指操作已釋放的物件，如：
1.已釋放物件，卻再次操作該指標所指物件。
2.多執行緒中某一動態分配的物件同時被兩個執行緒使用，乙個執行緒釋放了該物件，而另一線程繼續對該物件進行操作。
我們重點**第三種情況，相對於另幾種情況，這可以稱得上是疑難雜症了（第四種情況也可以理解成記憶體越界使用）。
記憶體越界使用，這樣的錯誤引起的問題存在極大的不確定性，有時大，有時小，有時可能不會對程式的執行產生影響，正是這種不易重現的錯誤，才是最致命的，一旦出錯破壞性極大。
什麼原因會造成記憶體越界使用呢？有以下幾種情況，可供參考：
例1：
char buf[32] = ;
for(int i=0; i32
....
例2:
char buf[32] = ;
string str = "this is a test sting !!!!";
sprintf(buf, "this is a test buf!string:%s", str.c_str()); //out of buffer space
....
例3:
string str = "this is a test string!!!!";
char buf[16] = ;
strcpy(buf, str.c_str()); //out of buffer space
類似的還存在隱患的函式還有：
strcat,vsprintf等
同樣，memcpy, memset, memmove等一些記憶體操作函式在使用時也一定要注意。
當這樣的**一旦執行，錯誤就在所難免，會帶來的後果也是不確定的，通常可能會造成如下後果：
1.破壞了堆中的記憶體分配資訊資料，特別是動態分配的記憶體塊的記憶體資訊資料，因為作業系統在分配和釋放記憶體塊時需要訪問該資料，一旦該資料被破壞，以下的幾種情況都可能會出現。
*** glibc detected *** free(): invalid pointer:
*** glibc detected *** malloc(): memory corruption:
*** glibc detected *** double free or corruption (out): 0x00000000005c18a0 ***
*** glibc detected *** corrupted double-linked list: 0x00000000005ab150 ***
2.破壞了程式自己的其他物件的記憶體空間，這種破壞會影響程式執行的不正確性，當然也會誘發coredump，如破壞了指標資料。
3.破壞了空閒記憶體塊，很幸運，這樣不會產生什麼問題，但誰知道什麼時候不幸會降臨呢？
通常，**錯誤被激發也是偶然的，也就是說之前你的程式一直正常，可能由於你為類增加了兩個成員變數，或者改變了某一部分**，coredump就頻繁發生，而你增加的**絕不會有任何問題，這時你就應該考慮是否是某些記憶體被破壞了。
排查的原則，首先是保證能重現錯誤，根據錯誤估計可能的環節，逐步裁減**，縮小排查空間。
檢查所有的記憶體操作函式，檢查記憶體越界的可能。常用的記憶體操作函式：
sprintf snprintf
vsprintf vsnprintf
strcpy strncpy strcat
memcpy memmove memset bcopy
如果有用到自己編寫的動態庫的情況，要確保動態庫的編譯與程式編譯的環境一致。
保持好的編碼習慣是杜絕錯誤的最好方式！
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