C++ Valgrind未检测到释放内存的危险

我正在学习valgrind框架，我决定在自己的小测试用例上运行它。下面是强制从堆中删除额外对象的程序（我在AMD64/LINUX上运行它）：

#包括
使用名称空间std；
结构Foo
{
Foo（）{coutValgrind未检测到数组“prefix”更改可能是因为它是内存的有效部分。即使用户代码不应该直接更改它，但它仍然由数组构造函数代码访问和修改，并且valgrind没有提供如此精细的访问检查分离。还要注意，此损坏似乎不会损坏堆，因此释放成功

Valgrid没有检测到对无效对象的析构函数调用，可能是因为此调用实际上没有访问无效存储。添加一些类字段将改变这种情况：

struct Foo
{
    int i;
    Foo(): i(0) { cout << i << "Creation Foo" << endl;}
   ~Foo(){ cout << i << "Deletion Foo" << endl;}
};

structfoo
{
int i；
Foo（）：i（0）{coutValgrind没有检测到内存问题，因为没有内存问题

让我们一步一步地介绍一下您的程序（这取决于实现，但它基本上适用于gcc和其他主要编译器）：

调用
新Foo[3]：

分配了
8+3*sizeof（Foo）
字节的内存，我们称之为指针
p
。需要8个字节来存储数组中的元素数。当调用
delete
时，我们需要这个数字
数组中的对象数保存为
p[0]=3
为内存地址
p+8
、
p+8+sizeof（Foo）
和
p+8+2*sizeof（Foo）
调用新操作符
Foo（）
，即创建3个对象
ar
具有地址
p+8
，并指向第一个
Foo
-对象
操纵对象数量
*（重新解释投射（ar）-2）=4

好的，
p[0]
现在是
4
。每个人都认为数组中有
4
对象（但实际上只有
3
）
注意：如果
Foo
将有一个微不足道的析构函数（比如
int
has），那么情况将有所不同，访问
ar-8
将是无效的访问

在这种情况下，编译器优化了析构函数的调用，因为无需执行任何操作。但是无需记住元素的数量-因此
p
实际上是
ar
，并且在开头没有偏移量/额外的8个字节

这就是为什么大多数编译器的代码实际上是错误的：

int *array=new int[10];
delete array;//should be delete [] array;

工作没有问题：内存管理器不需要知道指针后面有多少内存，不管它是一个int还是多个int，它只是释放内存

呼叫
删除[]ar

析构函数的调用次数为
p[0]=4次，也适用于
arr[0]、arr[1]、arr[2]
和
arr[3]
。为
arr[3]
调用析构函数是一种未定义的行为，但不会发生任何不好的事情：调用析构函数不会释放内存（在您的情况下甚至不会触及内存）。它只会打印出一些东西，没有任何错误

释放数组内存。实际上
p
-指针被释放，而不是
ar
，因为内存管理器“只知道”p
-我们可以从
ar
计算
p
。在地下某个地方调用
free（p）
-没有人关心它有多少内存-使用的
操作符delete（*void）
没有提供它
没什么，从瓦尔格兰德的观点来看，这是个问题


为了使我的观点更清楚（请参见结果汇编程序）：

将导致仅调用析构函数（无内存访问），但不会释放内存-这就是程序中对象
arr[0]
、
arr[1]
、
arr[2]
和
arr[3]

call    Foo::~Foo()

但是

将导致调用析构函数和运算符delete，这将删除堆上的内存：

    call    Foo::~Foo()
    movq    %rbp, %rdi
    call    operator delete(void*) ; deletes memory, which was used for f

然而，在您的案例中，并没有为每个对象调用操作符
delete
，因为内存也不是按位分配的，而是作为整个内存块分配的，即
p


如果您要调用
delete ar；
而不是
delete[]ar；
您可以看到发生了什么：

仅为第一个
Foo
-对象调用析构函数
程序将尝试释放指针
arr
，而不是指针
p
。然而，内存管理器不知道指针
ar
（它只知道
p
），这是有问题的

正如VTT所指出的，如果析构函数触及对象中的某些内存，您将看到对数组之外内存的无效内存访问

如果析构函数必须释放一些内存（例如，有一个向量作为成员），从而将随机内存内容解释为地址，并调用运算符
delete
，以删除这些随机地址，则会出现错误。
*（reinterpret_cast（ar）-2）=4；
是一种潜在的严格别名冲突，会导致未定义的行为，并且是发布模式下优化的潜在目标，会抛出整行代码。您是如何编译此代码的？@VTT，我更新了问题。我知道这是一种肮脏的黑客行为-我只是想隐式更改数组中分配对象的计数，而要编译的命令是什么您使用？我添加了
inti；
但没有添加任何内容occured@LmTinyToon您需要在析构函数
cout处实际访问它，但据我所知，运算符delete[]释放了错误长度的块（长度应小于1foo大小）.我想这应该已经导致了错误的结果results@LmTinyToon我们处于一个行为未定义的领域，因此一切都依赖于实现。然而，在delete之后，有一个简单的无大小的C-free
free（void*）
。可能有一个内存管理器，它利用指向内存的大小来加快查找速度，
call    Foo::~Foo()

Foo *f=new Foo();
delete f;

    call    Foo::~Foo()
    movq    %rbp, %rdi
    call    operator delete(void*) ; deletes memory, which was used for f