Утечка памяти

Память, выделенная динамически, не освобождается

Описание

Этот дефект возникает, когда не освобождается блок памяти, выделенный через malloc, calloc, realloc, или new. Если память выделена в функции, дефект не возникает, если:

В рамках функции освобождается память с помощью free или delete.
Функция возвращает указатель, назначенный malloc, calloc, realloc, или new.
Функция сохраняет указатель в глобальной переменной или в параметре.

Риск

Функции динамического выделения памяти, такие как malloc выделить память в куче. Если вы не освободите память после использования, уменьшите объем памяти, доступной для другого распределения. На встраиваемых системах с ограниченной памятью вы можете исчерпать доступную кучную память даже во время выполнения программы.

Зафиксировать

Определите область доступа к динамически выделенной памяти. Освободите блок памяти в конце этой области.

Чтобы освободить блок памяти, используйте free на указателе, который использовался при выделении памяти. Например:

ptr = (int*)malloc(sizeof(int));
...
free(ptr);

Рекомендуется выделять и освобождать память в одном модуле на одном уровне абстракции. Например, в этом примере func выделяет и освобождает память на том же уровне, но func2 не делает.

void func() {
  ptr = (int*)malloc(sizeof(int));
  {
    ...
  }
  free(ptr);
}

void func2() {
  {
   ptr = (int*)malloc(sizeof(int));
   ...
  }
  free(ptr);
}

См. раздел MEM00-C правил CERT-C.

Примеры

развернуть все

Динамическая память не освобождается до окончания функции

#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>

void assign_memory(void)
{
    int* pi = (int*)malloc(sizeof(int));
    if (pi == NULL) 
        {
         printf("Memory allocation failed");
         return;
        }


    *pi = 42;
    /* Defect: pi is not freed */
}

В этом примере: pi динамически назначается malloc. Функция assign_memory не освобождает память и не возвращается pi.

Коррекция - свободная память

Одной из возможных корректировок является освобождение памяти, на которую ссылается pi с использованием free функция. free функция должна вызываться перед функцией assign_memory заканчивается

#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>

void assign_memory(void)
{
    int* pi = (int*)malloc(sizeof(int));
    if (pi == NULL) 
        {
         printf("Memory allocation failed");
         return;
        }
    *pi = 42;

    /* Fix: Free the pointer pi*/
    free(pi);                   
}

Коррекция - возврат указателя из динамического распределения

Другой возможной поправкой является возврат указателя pi. Возвращение pi позволяет функции вызывать assign_memory для освобождения блока памяти с помощью pi.

#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>

int* assign_memory(void)
{
    int* pi = (int*)malloc(sizeof(int));
    if (pi == NULL) 
        {
            printf("Memory allocation failed");
            return(pi);
        }
    *pi = 42;

    /* Fix: Return the pointer pi*/
    return(pi);                   
}

Утечка памяти с новым/удалением

#define NULL '\0'

void initialize_arr1(void)
{
    int *p_scalar = new int(5);
}

void initialize_arr2(void)
{
    int *p_array = new int[5];
}

В этом примере функции создают две переменные: p_scalar и p_array, с использованием new ключевое слово. Однако функции заканчиваются без очистки памяти для этих указателей. Потому что используемые функции new чтобы создать эти переменные, необходимо очистить их память путем вызова delete в конце каждой функции.

Исправление - Добавить удаление

Чтобы исправить эту ошибку, добавьте delete оператор для каждого new инициализация. При использовании скобок [] для создания экземпляра переменной также необходимо вызвать метод delete со скобками.

#define NULL '\0'

void initialize_arrs(void)
{
    int *p_scalar = new int(5); 
    int *p_array = new int[5];  

    delete p_scalar;
    p_scalar = NULL;

    delete[] p_array;
    p_scalar = NULL;
}

Информация о результатах

Группа: Динамическая память

Язык: C | C++

По умолчанию: Откл.

Синтаксис командной строки: MEM_LEAK

Воздействие: среднее

CWE ID: 401, 404

См. также

Find defects (-checkers)

Темы

Представлен в R2013b

Документация