C++ 記憶體洩漏的常見類型有哪些？

C++ 中常見的記憶體洩漏類型有：懸垂指標、資源洩漏、野指標和記憶體成長。懸垂指標是指指向已釋放記憶體的指標；資源洩漏是指未釋放分配的系統資源；野指標是指指向未初始化記憶體的指標；記憶體成長是由於漸進的、不可控的記憶體累積。實戰中，如果不仔細管理，即使簡單的類別也會導致懸垂指針洩漏。

C++ 記憶體洩漏的常見類型

#1. 懸垂指標（Dangling Pointers）

#懸垂指標是指指向已被釋放或銷毀記憶體的指標。這種洩漏發生在指標指向的記憶體被釋放後，仍然有指標引用該記憶體時。例如：

int* ptr = new int; // 分配内存
delete ptr; // 释放内存
*ptr = 10; // 悬垂指针访问已释放的内存

2. 資源洩漏（Resource Leaks）

資源洩漏發生在分配的系統資源（如檔案、網路連接或資料庫連接）在不再需要時未被釋放時。這導致資源無法用於其他目的，最終可能導致系統崩潰。例如：

FILE* file = fopen("test.txt", "w"); // 打开文件
// ... 对文件进行操作 ...
fclose(file); // 文件打开后应立即关闭

3. 野指標（Wild Pointers）

#野指標是指一個指向未經初始化記憶體的指標。它可能指向任何記憶體地址，導致不可預測的行為，包括記憶體洩漏。例如：

int* ptr; // 未经初始化的指针
*ptr = 10; // 野指针访问未定义的内存

4. 記憶體成長（Memory Bloat）

#記憶體成長是一種漸進的洩漏，其中記憶體以不可控的方式緩慢累積。它可能由小型洩漏或未釋放暫時分配的記憶體區塊引起。例如：

for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
  // 为每个迭代分配一个新对象
  new Object;
}

實戰案例

考慮以下程式碼：

class MyClass {
public:
  MyClass() {
    ptr = new int;
  }
  ~MyClass() {
    delete ptr;
  }
  int* ptr;
};

int main() {
  MyClass* obj = new MyClass;
  delete obj; // 内存泄漏，ptr 指向已释放的内存
  return 0;
}

在這個範例中，物件obj 銷毀後， ptr 指向已被釋放的內存，導致懸垂指標洩漏。

要防止記憶體洩漏，遵循以下最佳實踐非常重要：

• 始終釋放已分配的記憶體。
• 使用 RAII（資源取得即初始化）範式自動管理資源。
• 使用智慧指標或引用計數機制來追蹤已分配的記憶體。

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