内存泄漏指动态分配的内存未被释放，导致内存占用持续增加。常见原因包括未调用delete、异常跳过释放、指针丢失、析构函数缺失及shared_ptr循环引用。避免方法有：优先使用unique_ptr和shared_ptr管理内存；遵循RaiI原则，利用对象生命周期自动释放资源；遵守类的三法则或五法则；用vector等标准容器替代裸数组；注意异常安全，及时将new结果交给智能指针；用weak_ptr打破循环引用；并借助Valgrind、ASan等工具检测问题。核心是减少裸指针，多用现代C++特性。

在C++中，内存泄漏是指程序动态分配的内存没有被正确释放，导致程序运行过程中占用的内存不断增加。长期运行的程序一旦出现内存泄漏，可能引发性能下降甚至崩溃。为了避免这类问题，需要理解常见的内存泄漏原因，并掌握相应的避免方法。

常见内存泄漏原因

1. 忘记释放动态分配的内存
使用 new 或 new[] 分配内存后，未用对应的 delete 或 delete[] 释放。

– 例如：只调用 new，但在函数退出前未调用 delete。 – 特别是在异常发生时，执行流可能跳过 delete 语句。

2. 异常导致资源未释放
当 new 之后的代码抛出异常，而 delete 被放在异常点之后，delete 就不会被执行。

3. 指针被重新赋值或丢失
指向堆内存的指针被覆盖或超出作用域，导致无法访问该内存块。

– 例如：p = new int(10); p = new int(20); 第一次分配的内存丢失。

4. 类中未正确实现析构函数
类管理了堆资源，但未定义析构函数，或未释放成员指针所指向的内存。

5. 循环引用（智能指针使用不当）
使用 shared_ptr 时形成循环引用，导致引用计数无法归零，内存无法释放。

避免内存泄漏的方法

优先使用智能指针
C++11 提供了 std::unique_ptr 和 std::shared_ptr，能自动管理生命周期。

– unique_ptr 用于独占所有权，离开作用域自动释放。 – shared_ptr 用于共享所有权，引用计数归零时释放。 – 避免裸指针直接管理资源。

遵循 RAII 原则
Resource Acquisition Is Initialization，即资源获取即初始化。将资源绑定到对象上，利用对象的构造和析构自动管理资源。

– 文件句柄、锁、内存等都可通过 RAII 包装。 – 标准库容器（如 vector、string）本身就是 RAII 的体现。

确保类的“三法则”或“五法则”
如果类中有手动管理的资源（如指针成员），应显式定义析构函数、拷贝构造函数和拷贝赋值操作符（三法则）。C++11 后还应考虑移动操作（五法则）。

使用标准容器代替动态数组
尽量用 std::vector、std::array 等代替 new[] 和 delete[]。

– vector 自动扩容和释放，减少出错机会。 – 可通过 data() 获取底层指针，满足接口需求。

注意异常安全
确保即使发生异常，资源也能被释放。智能指针能有效解决这个问题。

– 错误示例：先 new，再做其他操作，最后 delete —— 中间异常会导致泄漏。 – 正确做法：立即把 new 的结果交给智能指针管理。

避免循环引用
在使用 shared_ptr 时，若存在父子结构或双向引用，用 std::weak_ptr 打破循环。

工具辅助检测

即使编码小心，也建议使用工具检查潜在泄漏。

Asksia

Asksia AI – 最好的AI老师，可靠的作业助手

48

查看详情

– Visual Studio 自带内存泄漏检测（_CrtDumpMemoryLeaks）。 – Valgrind（Linux）可检测各种内存问题。 – AddressSanitizer（ASan）编译器工具，快速发现泄漏。

基本上就这些。关键是养成使用现代C++的习惯，少写裸 new/delete，多依赖标准库和智能指针。这样不仅能减少内存泄漏，还能提升代码安全性和可维护性。