C++ 如何避免內(nèi)存泄露？

來源： 知乎-張凱(Kyle Zhang)

【CPP開發(fā)者導讀】：內(nèi)存泄漏是C/C++的一個老生常談的問題，無論是新手還是有經(jīng)驗的開發(fā)者都會在這個問題上栽跟頭。

前言

內(nèi)存是如何泄露的

經(jīng)驗 #1：盡量避免在堆上分配內(nèi)存

   

    

   
   

    

     

     

     

     

    
    
void Foo(Reuqest* req) { RequestContext ctx(req); HandleRequest(&ctx);}
   

如果 HandleRequest 是一個同步函數(shù)，當這個函數(shù)返回時，請求就可以被處理完成，那么顯然 ctx 是可以被分配在棧上的。

但如果 HandleRequest 是一個異步函數(shù)，例如：

void?HandleRequest(RequestContext*?ctx,?Callback?cb);

那么顯然，ctx 是不能被分配在棧上的，因為如果 ctx 被分配在棧上，那么當 Foo 函數(shù)推出后，ctx 對象的生命周期也就結(jié)束了。而 FooCB 中顯然會使用到 ctx 對象。

   

    

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    
    
void HandleRequest(RequestContext* ctx, Callback cb);
void Foo(Reuqest* req) { auto ctx = new RequestContext(req); HandleRequest(ctx, FooCB);}
void FooCB(RequestContext* ctx) { FinishRequest(ctx); delete ctx;}
   
   

    

   

經(jīng)驗 #2：使用 Arena

經(jīng)驗 #3：使用 Coroutine

   

    

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    
    
void Foo(Reuqest* req) { RequestContext ctx(req); HandleRequest(&ctx);}
void HandleRequest(RequestCtx* ctx) { SubmitAsync(ctx); Coroutine::Self()->Yield(); CompleteRequest(ctx);}
   
   

    

   

經(jīng)驗 #4：善用 RAII

   

    

     

     

     

     

     

    
    
void Foo() { int fd = open(); Defer d = [=]() { close(fd); } // do something with fd}
   
   

    

   

經(jīng)驗 #5：便于 Debug

   

    

     

     

     

     

    
    
 profile.0001.heap profile.0002.heap ... profile.0100.heap
   
   

    每個 profile 文件中都包含了一段時間內(nèi)，程序中內(nèi)存分配和回收的記錄。如果想要找到內(nèi)存泄露的線索，可以通過使用
   

   

    pprof --base=profile.0001.heap /usr/bin/xxx profile.0100.heap --text
   

寫在最后

C++ 可謂是最復雜、最靈活的語言，也最容易給大家?guī)砝_。如果想要用好 C++，團隊必須保持比較成熟的心態(tài)，團隊成員必須愿意按照一定的規(guī)則來使用 C++，而不是任性的隨意發(fā)揮。這樣大家才能把更多精力放在業(yè)務本身，而不是編程語言的特性上。