C++ 为什么是C/C++；有内存问题吗？

我读过很多程序员在用C/C++编程时说的话和写的话，其中有很多与内存有关的问题。我计划学习用C/C++编程。我有C/C++的初学者知识，我想看看为什么C/C++在内存管理方面会有问题。请提供一些示例。

这在C/C++中通常被称为不同的原因是许多现代语言执行内存管理和垃圾收集。在C/C++中，情况并非如此（无论好坏）。您需要手动分配和释放内存，并且未能正确地执行内存泄漏，这在执行内存管理的语言中是不可能的。

< P> C和C++中的一个常见内存管理问题与数组的边界检查缺乏相关。与java（例如）不同，C和C++不检查以确保数组索引位于实际数组边界内。因此，很容易意外地覆盖内存。例如（C++）：

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除了您的代码将覆盖不应该存在的内存外，不会出现与上述代码相关的编译或运行时错误。

基本上，在这些语言中，您必须手动请求在编译时不是已知局部变量的每一位内存，并且在不再需要时必须手动释放它。这些库（所谓的智能指针）可以在某种程度上自动化这个过程，但它们并不适用于任何地方。此外，通过指针算法访问内存的方式绝对没有限制

手动内存管理可能会导致许多错误：

• 如果您忘记释放一些内存，则内存泄漏
• 如果使用的内存超过了给定指针的请求，则会出现缓冲区溢出
• 如果您释放内存并继续使用“悬空指针”指向它，则您有未定义的行为（通常程序崩溃）
• 如果您错误计算了指针算术，则表明您发生了崩溃或数据损坏

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这些问题很难诊断和调试。

< P>有很多方法可以破坏或泄漏C或C++中的内存。这些错误是最难诊断的错误之一，因为它们通常不容易再现

例如，很容易无法释放已分配的内存。例如，这将执行“双重释放”，尝试释放

a

两次，但未能释放

b

：

char *a = malloc(128*sizeof(char));
char *b = malloc(128*sizeof(char));
b = a;
free(a);
free(b); // will not free the pointer to the original allocated memory.

下面是一个破坏任意内存的缓冲区溢出示例。这是缓冲区溢出，因为您不知道

str

的长度。如果长度超过256字节，那么它会将这些字节写入内存中的某个位置，可能会覆盖您的代码，可能不会

void somefunc(char *str) {
    char buff[256];
    strcpy(buff, str);
}

我计划学习C/C语言编程++

你这到底是什么意思？你想学习C语言编程，还是想学习C++编程？我不建议同时学习两种语言

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从用户的角度来看，C++中的内存管理比C语言要简单很多，因为大部分都是用类封装的，例如：代码> STD:：vector < /代码>。从概念的角度来看，C的内存管理要简单得多。基本上，只有

malloc

和

free

：）

当使用new获取内存块时，操作系统保留的大小可能大于您的请求，但决不能小于。由于这一点以及delete不会立即将内存返回操作系统的事实，当您检查程序正在使用的整个内存时，您可能会认为您的应用程序存在严重的内存泄漏。因此，检查整个程序使用的字节数不应被用作检测内存错误的方法。只有当内存管理器指示使用的内存大量持续增长时，才应怀疑内存泄漏

>我可以诚实地说，在C++编程中，我没有内存分配的“问题”。我上一次内存泄漏是在10年前，是因为我盲目的愚蠢。如果您使用RAII、标准库容器和少量常识编写代码，那么问题实际上并不存在。

到目前为止没有提到的一件事是性能以及为什么要手动管理内存。 即使使用valgrind等强大的现代编程工具，也很难准确地管理内存，特别是当程序变得更加复杂时（尤其是当您使用线程时，以及当内存片段的生命周期变得复杂时（即当很难准确地判断您何时不需要一段信息时））

那么，您为什么要手动管理内存，原因如下： --了解它是如何工作的 --要实现垃圾收集/自动内存管理，您需要手动 --对于一些较低级别的东西，例如内核，您需要手动控制内存所能提供的灵活性。 --最重要的是，如果您正确地进行手动内存管理，您可以获得较大的加速/较低的内存开销（更好的性能），这是垃圾收集的一个相关问题（尽管随着编写更好的垃圾收集器（如hotspot jvm）而变得更好）你无法控制内存管理，所以很难使用实时功能（保证某些目标（如汽车制动器和起搏器）的截止日期，尝试特殊的实时gc）和与用户交互的程序可能会冻结一点或延迟（这对游戏来说很糟糕）

<> P>很多“现代C++”（已经说过C++可以被视为多语言，取决于你如何使用它），而不是C类（或X和Y C++特性）经常使用简单的可选GC /自动内存管理来使用折衷（注意可选GC在内存管理方面可能更差，然后是强制性的）

void somefunc(char *str) {
    char buff[256];
    strcpy(buff, str);
}

struct student
{
 char name[20];
 int roll;
 float marks;
}s[100];

struct student *s;

s=(struct student *)malloc(sizeof(struct student));

scanf("%s %d %f",s->name,s->roll,s->marks);

free(s);