内存管理

作为程序员，在写程序时，如果遇到要和内存打交道，就显的特别紧张，生怕自己的一个程序上失误，造成系统的崩溃或程序运行的终结。但是要想作为一个好的程序员，这部分是必须面对的，而且要很好的掌握它，在我们平时写程序练习时，一定要多加注意。今天看了一篇内存管理方面的文章，觉得有些东西需要我们大家都要注意，所以现在把它写出来，让我们大家都一起学习一下。

内存分配方式有三种：

（1）：从静态存储区域分配。内存在程序编译的时候就已经分配好，这块内存在程序的整个运行期间都存在。例如全局变量，static变量。

（2）：在栈上创建。在执行函数时，函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建，函数执行结束时这些存储单元自动被释放。栈内存分配运算内置于处理器的指令集中，效率很高，但是分配的内存容量有限。

（3）：从堆上分配，亦称为动态内存分配。程序在运行的时候用malloc或new申请任意多少的内存，程序员自己负责在何时用free或delete释放内存。动态内存的生存期由我们决定，使用非常灵活，但问题也最多。

常见的内存错误及其对策

发生内存错误是件非常麻烦的事情。编译器不能 自动发现这些错误，通常是在程序运行时才能捕捉到。而这些错误大多没有明显的症状，时隐时现，增加了改错的难度。

常见的内存错误及其对策如下：

**内存分配未成功，却使用了它。

编译新手常犯这种错误，因为他们没有意识到内存分配会不成功。常用的解决办法是，在使用内存之间检查指针是否为NULL。如果指针p是函数的参数，那么在函数的入口处使用assert（p != NULL）进行检查。如果用的是malloc或new来申请内存，应该用if （p ==  NULL）或if （p ！= NULL）进行防错处理。

**内存分配虽然成功，但是尚未初始化就引用它。

犯这种错误主要有两个起因：一是没有初始化的观念；二是误以为内存的缺省初值全为零，导致引用初值错误（例如数组）。

内存的缺省初值究竟是什么并没有统一的标准，尽管有些时候为零值，我们宁可信其无不可信其有。所以无论用何种方式创建数组，都别忘了赋初值，即便是赋零值也不可省略，不要嫌麻烦。

**内存分成功并且初始化，但操作越过了内存的边界。

例如在使用数组时经常发生下标“多1“或者“少1“的操作。特别是在for循环语句中，循环次数很容易搞错，导致数组操作越界。

**忘记了释放内存，造成内存泄漏

含有这种错误的函数每被调用一次就丢失一次内存。刚开始时系统的内存充足，你看不到错误。终有一次程序突然死掉，系统出现提示：内存耗尽。

动态内存的申请与释放必须配对，程序中malloc与free的使用次数一定要相同，否则肯定有错误（new/delete同理）。

**释放了内存却继续使用它

有三种情况：

（1）程序中的对象调用关系过于复杂，实在难以搞清楚某个对象究竟是否已经释放了内存，此时应该重新设计数据结构，从根本上解决对象管理的混乱局面。

（2）函数的return语句写错了，注意不要返回指向“栈内存“的“指针“或者“引用“，因为该内存在函数体结束时被自动销毁了。

（3）使用free或delete释放了内存后，没有将指针设置为NULL，导致产生“野指针“。

几个内存使用的规则

**用malloc或new申请内存之后，应该立即检查指针是否为NULL。防止使用指针值为NULL的内存。

**不要忘记为数组和动态内存赋初值。防止将未被初始化的内存作为右值使用。

**避免数组或指针的下标越界，特别要当心发生“多1“或者“少1“操作。

**动态内存的申请与释放必须配对，防止内存泄漏。

**用free或delete释放了内存之后，立即将指针设置为NULL，防止产生“野指针“。 

有一个程序员写出了这样的心得体会，感到应该拿来借鉴一下：

（1）越是怕指针，就越要使用指针。不会正确使用指针，肯定算不上是合格的程序员。

（2）必须养成“使用调试器逐步跟踪程序“的习惯，只有这样才能发现问题的本质。