在C或c++应用程序中出现内存泄漏是可以接受的吗?

如果分配一些内存并一直使用到应用程序中的最后一行代码(例如,全局对象的析构函数),会怎样?只要内存消耗不随时间增长,那么当应用程序终止时(在Windows、Mac和Linux上),是否可以信任操作系统为您释放内存?如果内存一直被使用,直到被操作系统释放,您会认为这是真正的内存泄漏吗?

如果是第三方库将这种情况强加给您,该怎么办?会拒绝使用第三方库,不管它有多好?

我只看到了一个实际的缺点,那就是这些良性泄漏将在内存泄漏检测工具中显示为误报。


当前回答

从历史上看,在某些边缘情况下,它在某些操作系统上确实很重要。这些边缘情况在未来可能会存在。

Here's an example, on SunOS in the Sun 3 era, there was an issue if a process used exec (or more traditionally fork and then exec), the subsequent new process would inherit the same memory footprint as the parent and it could not be shrunk. If a parent process allocated 1/2 gig of memory and didn't free it before calling exec, the child process would start using that same 1/2 gig (even though it wasn't allocated). This behavior was best exhibited by SunTools (their default windowing system), which was a memory hog. Every app that it spawned was created via fork/exec and inherited SunTools footprint, quickly filling up swap space.

其他回答

许多人似乎都有这样的印象:一旦释放内存,它就会立即返回到操作系统,可以被其他程序使用。

这不是真的。操作系统通常以4KiB页面管理内存。malloc和其他类型的内存管理从操作系统获取页面,并在它们认为合适的时候对它们进行子管理。free()很可能不会将页面返回给操作系统,前提是您的程序稍后会误用更多内存。

我并不是说free()从不将内存返回给操作系统。这是有可能发生的,特别是当您正在释放大量内存时。但这并不能保证。

重要的事实是:如果不释放不再需要的内存,那么进一步的malloc必然会消耗更多的内存。但是如果先释放,malloc可能会重新使用释放的内存。

这在实践中意味着什么?这意味着如果你知道你的程序从现在开始不再需要更多的内存(例如它在清理阶段),释放内存就不是那么重要了。但是,如果程序稍后可能分配更多内存,则应该避免内存泄漏——特别是那些可能重复发生的内存泄漏。

关于为什么在终止前释放内存是不好的,请参阅这条评论了解更多细节。

评论者似乎不理解调用free()并不会自动允许其他程序使用释放的内存。但这就是这个答案的全部意义!

因此,为了说服人们,我将演示一个例子,其中free()没有什么好处。为了便于计算,我假设操作系统以4000字节的页面管理内存。

Suppose you allocate ten thousand 100-byte blocks (for simplicity I'll ignore the extra memory that would be required to manage these allocations). This consumes 1MB, or 250 pages. If you then free 9000 of these blocks at random, you're left with just 1000 blocks - but they're scattered all over the place. Statistically, about 5 of the pages will be empty. The other 245 will each have at least one allocated block in them. That amounts to 980KB of memory, that cannot possibly be reclaimed by the operating system - even though you now only have 100KB allocated!

另一方面,您现在可以malloc() 9000多个块,而不会增加程序占用的内存量。

即使free()在技术上可以将内存返回给操作系统,它也可能不会这样做。Free()需要在快速操作和节省内存之间取得平衡。此外,一个已经分配了大量内存然后释放它的程序很可能会再次这样做。web服务器需要处理一个又一个的请求——保持一些“松弛”的可用内存是有意义的,这样你就不需要一直向操作系统请求内存了。

我相信有人能想出一个理由说“是”,但不会是我。 与其说“不”,我要说的是,这不应该是一个“是”或“否”的问题。 有许多方法可以管理或控制内存泄漏,许多系统都有内存泄漏。

在离开地球的设备上有NASA的系统为这个做了计划。系统会经常自动重启,这样内存泄漏就不会对整体操作造成致命影响。这只是一个遏制的例子。

我在高中上过一门C课,老师说当你malloc的时候一定要确保自由。

但是当我在大学里上另一门课的时候,教授说对那些只运行一秒钟的小程序不免费是可以的。 因此,我认为这不会损害您的程序,但免费提供强大、健康的代码是一种很好的实践。

这个问题已经讨论得令人作呕了。最重要的是,内存泄漏是一个bug,必须修复。如果第三方库泄露了内存,就会让人怀疑它还有什么问题,不是吗?如果你要造一辆汽车,你会使用一个偶尔漏油的发动机吗?毕竟,引擎是别人做的,所以这不是你的错,你不能修,对吧?

理论上没有,实际情况要视情况而定。

这实际上取决于程序处理了多少数据,程序运行的频率以及它是否持续运行。

如果我有一个快速程序,读取少量数据进行计算并退出,那么就永远不会注意到一个小的内存泄漏。因为程序不会运行很长时间,并且只使用少量的内存,所以当程序存在时,泄漏将很小并被释放。

另一方面,如果我有一个处理数百万条记录并运行很长时间的程序,一个小的内存泄漏可能会在足够的时间内使机器停机。

对于有泄漏的第三方库,如果它们导致问题,要么修复库,要么找到更好的替代方案。如果不造成问题,这真的重要吗?