一、關(guān)于內(nèi)存
1、內(nèi)存分配方式
內(nèi)存分配方式有三種：
（1）從靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)域分配。內(nèi)存在程序編譯的時(shí)候就已經(jīng)分配好，這塊內(nèi)存在程序的整個(gè)運(yùn)行期間都存在。
例如全局變量，static變量。
（2）在棧上創(chuàng)建。在執(zhí)行函數(shù)時(shí)，函數(shù)內(nèi)局部變量的存儲(chǔ)單元都可以在棧上創(chuàng)建，函數(shù)執(zhí)行結(jié)束時(shí)這些存儲(chǔ)單元自動(dòng)被釋放。棧內(nèi)存分配運(yùn)算內(nèi)置于處理器的指令集中，效率很高，但是分配的內(nèi)存容量有限。
（3）從堆上分配，亦稱動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配。程序在運(yùn)行的時(shí)候用malloc或new申請任意多少的內(nèi)存，程序員自己負(fù)責(zé)在何時(shí)用free或delete釋放內(nèi)存。動(dòng)態(tài)內(nèi)存的生存期由我們決定，使用非常靈活，但問題也最多。
2、內(nèi)存使用錯(cuò)誤發(fā)生內(nèi)存錯(cuò)誤是件非常麻煩的事情。編譯器不能自動(dòng)發(fā)現(xiàn)這些錯(cuò)誤，通常是在程序運(yùn)行時(shí)才能捕捉到。而這些錯(cuò)誤大多沒有明顯的癥狀，時(shí)隱時(shí)現(xiàn)，增加了改錯(cuò)的難度。有時(shí)用戶怒氣沖沖地把你找來，程序卻沒有發(fā)生任何問題，你一走，錯(cuò)誤又發(fā)作了。常見的內(nèi)存錯(cuò)誤及其對策如下：
* 內(nèi)存分配未成功，卻使用了它。
編程新手常犯這種錯(cuò)誤，因?yàn)樗麄儧]有意識(shí)到內(nèi)存分配會(huì)不成功。常用解決辦法是，在使用內(nèi)存之前檢查指針是否為NULL.如果是用malloc或new來申請內(nèi)存，應(yīng)該用if（p==NULL） 或if（p！=NULL）進(jìn)行防錯(cuò)處理。
* 內(nèi)存分配雖然成功，但是尚未初始化就引用它。
犯這種錯(cuò)誤主要有兩個(gè)起因：一是沒有初始化的觀念；二是誤以為內(nèi)存的缺省初值全為零，導(dǎo)致引用初值錯(cuò)誤（例如數(shù)組）。內(nèi)存的缺省初值究竟是什么并沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，盡管有些時(shí)候?yàn)榱阒?，我們寧可信其無不可信其有。所以無論用何種方式創(chuàng)建數(shù)組，都別忘了賦初值，即便是賦零值也不可省略，不要嫌麻煩。
* 內(nèi)存分配成功并且已經(jīng)初始化，但操作越過了內(nèi)存的邊界。
例如在使用數(shù)組時(shí)經(jīng)常發(fā)生下標(biāo)“多1”或者“少1”的操作。特別是在for循環(huán)語句中，循環(huán)次數(shù)很容易搞錯(cuò)，導(dǎo)致數(shù)組操作越界。
* 忘記了釋放內(nèi)存，造成內(nèi)存泄露。
含有這種錯(cuò)誤的函數(shù)每被調(diào)用一次就丟失一塊內(nèi)存。剛開始時(shí)系統(tǒng)的內(nèi)存充足，你看不到錯(cuò)誤。終有一次程序突然死掉，系統(tǒng)出現(xiàn)提示：內(nèi)存耗盡。
動(dòng)態(tài)內(nèi)存的申請與釋放必須配對，程序中malloc與free的使用次數(shù)一定要相同，否則肯定有錯(cuò)誤（new/delete同理）。
* 釋放了內(nèi)存卻繼續(xù)使用它。
有三種情況：
（1）程序中的對象調(diào)用關(guān)系過于復(fù)雜，實(shí)在難以搞清楚某個(gè)對象究竟是否已經(jīng)釋放了內(nèi)存，此時(shí)應(yīng)該重新設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，從根本上解決對象管理的混亂局面。
（2）函數(shù)的return語句寫錯(cuò)了，注意不要返回指向“棧內(nèi)存”的“指針”或者“引用”，因?yàn)樵搩?nèi)存在函數(shù)體結(jié)束時(shí)被自動(dòng)銷毀。
（3）使用free或delete釋放了內(nèi)存后，沒有將指針設(shè)置為NULL.導(dǎo)致產(chǎn)生“野指針”。
「規(guī)則1」用malloc或new申請內(nèi)存之后，應(yīng)該立即檢查指針值是否為NULL.防止使用指針值為NULL的內(nèi)存。
「規(guī)則2」不要忘記為數(shù)組和動(dòng)態(tài)內(nèi)存賦初值，防止將未被初始化的內(nèi)存作為右值使用。
「規(guī)則3」避免數(shù)組或指針的下標(biāo)越界，特別要當(dāng)心發(fā)生“多1”或者“少1”操作。
「規(guī)則4」動(dòng)態(tài)內(nèi)存的申請與釋放必須配對，防止內(nèi)存泄漏。
「規(guī)則5」用free或delete釋放了內(nèi)存之后，立即將指針設(shè)置為NULL，防止產(chǎn)生“野指針”。
二、詳解new，malloc，GlobalAlloc
1.new
new和delete運(yùn)算符用于動(dòng)態(tài)分配和撤銷內(nèi)存的運(yùn)算符
new用法：
1>開辟單變量地址空間
1）new int； //開辟一個(gè)存放數(shù)組的存儲(chǔ)空間，返回一個(gè)指向該存儲(chǔ)空間的地址。int *a = new int 即為將一個(gè)int類型的地址賦值給整型指針a.
2）int *a = new int（5） 作用同上，但是同時(shí)將整數(shù)賦值為5
2>開辟數(shù)組空間
一維：int *a = new int[100]；開辟一個(gè)大小為100的整型數(shù)組空間
一般用法： new 類型 [初值]
delete用法：
1> int *a = new int；
delete a； //釋放單個(gè)int的空間
2>int *a = new int[5]；
delete [] a； //釋放int數(shù)組空間
要訪問new所開辟的結(jié)構(gòu)體空間，無法直接通過變量名進(jìn)行，只能通過賦值的指針進(jìn)行訪問。
用new和delete可以動(dòng)態(tài)開辟，撤銷地址空間。在編程序時(shí)，若用完一個(gè)變量（一般是暫時(shí)存儲(chǔ)的數(shù)組），下次需要再用，但卻又想省去重新初始化的功夫，可以在每次開始使用時(shí)開辟一個(gè)空間，在用完后撤銷它。
2. malloc原型：extern void *malloc（unsigned int num_bytes）；用法：＃i nclude或＃i nclude 功能：分配長度為num_bytes字節(jié)的內(nèi)存塊說明：如果分配成功則返回指向被分配內(nèi)存的指針，否則返回空指針NULL.當(dāng)內(nèi)存不再使用時(shí)，應(yīng)使用free（）函數(shù)將內(nèi)存塊釋放。
malloc的語法是：指針名=（數(shù)據(jù)類型*）malloc（長度），（數(shù)據(jù)類型*）表示指針。
說明：malloc 向系統(tǒng)申請分配指定size個(gè)字節(jié)的內(nèi)存空間。返回類型是 void* 類型。void* 表示未確定類型的指針。C、C++規(guī)定，void* 類型可以強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為任何其它類型的指針。
malloc（）函數(shù)的工作機(jī)制malloc函數(shù)的實(shí)質(zhì)體現(xiàn)在，它有一個(gè)將可用的內(nèi)存塊連接為一個(gè)長長的列表的所謂空閑鏈表。調(diào)用malloc函數(shù)時(shí)，它沿連接表尋找一個(gè)大到足以滿足用戶請求所需要的內(nèi)存塊。然后，將該內(nèi)存塊一分為二（一塊的大小與用戶請求的大小相等，另一塊的大小就是剩下的字節(jié)）。接下來，將分配給用戶的那塊內(nèi)存?zhèn)鹘o用戶，并將剩下的那塊（如果有的話）返回到連接表上。調(diào)用free函數(shù)時(shí)，它將用戶釋放的內(nèi)存塊連接到空閑鏈上。到最后，空閑鏈會(huì)被切成很多的小內(nèi)存片段，如果這時(shí)用戶申請一個(gè)大的內(nèi)存片段，那么空閑鏈上可能沒有可以滿足用戶要求的片段了。于是，malloc函數(shù)請求延時(shí)，并開始在空閑鏈上翻箱倒柜地檢查各內(nèi)存片段，對它們進(jìn)行整理，將相鄰的小空閑塊合并成較大的內(nèi)存塊。
和new的不同從函數(shù)聲明上可以看出。malloc 和 new 至少有兩個(gè)不同： new 返回指定類型的指針，并且可以自動(dòng)計(jì)算所需要大小。比如：int *p；p = new int； //返回類型為int* 類型（整數(shù)型指針），分配大小為 sizeof（int）；或：int* parr；parr = new int [100]； //返回類型為 int* 類型（整數(shù)型指針），分配大小為 sizeof（int） * 100；而 malloc 則必須由我們計(jì)算要字節(jié)數(shù)，并且在返回后強(qiáng)行轉(zhuǎn)換為實(shí)際類型的指針。
int* p；p = （int *） malloc （sizeof（int））；第一、malloc 函數(shù)返回的是 void * 類型，如果你寫成：p = malloc （sizeof（int））； 則程序無法通過編譯，報(bào)錯(cuò)：“不能將 void* 賦值給 int * 類型變量”。所以必須通過 （int *） 來將強(qiáng)制轉(zhuǎn)換。
第二、函數(shù)的實(shí)參為 sizeof（int） ，用于指明一個(gè)整型數(shù)據(jù)需要的大小。如果你寫成：int* p = （int *） malloc （1）；代碼也能通過編譯，但事實(shí)上只分配了1個(gè)字節(jié)大小的內(nèi)存空間，當(dāng)你往里頭存入一個(gè)整數(shù)，就會(huì)有3個(gè)字節(jié)無家可歸，而直接“住進(jìn)鄰居家”！造成的結(jié)果是后面的內(nèi)存中原有數(shù)據(jù)內(nèi)容全部被清空。
3. GlobalAlloc
VC中關(guān)于GlobalAlloc，GlobalLock，GlobalUnLock，GlobalFree調(diào)用GlobalAlloc函數(shù)分配一塊內(nèi)存，該函數(shù)會(huì)返回分配的內(nèi)存句柄。調(diào)用GlobalLock函數(shù)鎖定內(nèi)存塊，該函數(shù)接受一個(gè)內(nèi)存句柄作為參數(shù)，然后返回一個(gè)指向被鎖定的內(nèi)存塊的指針。 您可以用該指針來讀寫內(nèi)存。調(diào)用GlobalUnlock函數(shù)來解鎖先前被鎖定的內(nèi)存，該函數(shù)使得指向內(nèi)存塊的指針無效。調(diào)用GlobalFree函數(shù)來釋放內(nèi)存塊。您必須傳給該函數(shù)一個(gè)內(nèi)存句柄。
GlobalAlloc說明分配一個(gè)全局內(nèi)存塊返回值Long，返回全局內(nèi)存句柄。零表示失敗。會(huì)設(shè)置GetLastError參數(shù)表參數(shù) 類型及說明wFlags Long，對分配的內(nèi)存類型進(jìn)行定義的常數(shù)標(biāo)志，如下所示：GMEM_FIXED 分配一個(gè)固定內(nèi)存塊GMEM_MOVEABLE 分配一個(gè)可移動(dòng)內(nèi)存塊GMEM_DISCARDABLE 分配一個(gè)可丟棄內(nèi)存塊GMEM_NOCOMPACT 堆在這個(gè)函數(shù)調(diào)用期間不進(jìn)行累積GMEM_NODISCARD 函數(shù)調(diào)用期間不丟棄任何內(nèi)存塊GMEM_ZEROINIT 新分配的內(nèi)存塊全部初始化成零dwBytes Long，要分配的字符數(shù)
GlobalLock函數(shù)功能描述：鎖定一個(gè)全局的內(nèi)存對象，返回指向該對象的第一個(gè)字節(jié)的指針函數(shù)原型：LPVOID GlobalLock（ HGLOBAL hMem ）
參數(shù)：hMem：全局內(nèi)存對象的句柄。這個(gè)句柄是通過GlobalAlloc或GlobalReAlloc來得到的返回值：調(diào)用成功，返回指向該對象的第一個(gè)字節(jié)的指針調(diào)用失敗，返回NULL，可以用GetLastError來獲得出錯(cuò)信息注意：調(diào)用過GlobalLock鎖定一塊內(nèi)存區(qū)后，一定要調(diào)用GlobalUnlock來解鎖
GlobalUnlock函數(shù)功能描述：解除被鎖定的全局內(nèi)存對象函數(shù)原型：BOOL GlobalUnlock（ HGLOBAL hMem ）；參數(shù)：hMem：全局內(nèi)存對象的句柄返回值：非零值，指定的內(nèi)存對象仍處于被鎖定狀態(tài)0，函數(shù)執(zhí)行出錯(cuò)，可以用GetLastError來獲得出錯(cuò)信息，如果返回NO_ERROR，則表示內(nèi)存對象已經(jīng)解鎖了注意：這個(gè)函數(shù)實(shí)際上是將內(nèi)存對象的鎖定計(jì)數(shù)器減一，如果計(jì)數(shù)器不為0，則表示執(zhí)行過多個(gè)GlobalLock函數(shù)來對這個(gè)內(nèi)存對象加鎖，需要對應(yīng)數(shù)目的GlobalUnlock函數(shù)來解鎖。如果通過GetLastError函數(shù)返回錯(cuò)誤碼為ERROR_NOT_LOCKED，則表示未加鎖或已經(jīng)解鎖。
示例：// Malloc memory hMem = GlobalAlloc（GMEM_MOVEABLE | GMEM_DDESHARE， nSize）；// Lock memory pMem = （BYTE *） GlobalLock（hMem）；……
// Unlock memory GlobalUnlock（hMem）；GlobalFree（hMem）；
三 總結(jié)
靈活自由是C/C++語言的一大特色，而這也為C/C++程序員出了一個(gè)難題。當(dāng)程序越來越復(fù)雜時(shí)，內(nèi)存的管理也會(huì)變得越加復(fù)雜，稍有不慎就會(huì)出現(xiàn)內(nèi)存問 題。內(nèi)存泄漏是最常見的內(nèi)存問題之一。內(nèi)存泄漏如果不是很嚴(yán)重，在短時(shí)間內(nèi)對程序不會(huì)有太大的影響，這也使得內(nèi)存泄漏問題有很強(qiáng)的隱蔽性，不容易被發(fā)現(xiàn)。 然而不管內(nèi)存泄漏多么輕微，當(dāng)程序長時(shí)間運(yùn)行時(shí)，其破壞力是驚人的，從性能下降到內(nèi)存耗盡，甚至?xí)绊懙狡渌绦虻恼＿\(yùn)行。另外內(nèi)存問題的一個(gè)共同特點(diǎn) 是，內(nèi)存問題本身并不會(huì)有很明顯的現(xiàn)象，當(dāng)有異?，F(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)已時(shí)過境遷，其現(xiàn)場已非出現(xiàn)問題時(shí)的現(xiàn)場了，這給調(diào)試內(nèi)存問題帶來了很大的難度。
下載Windows Debug 工具安裝后，使用其中的gflags.exe工具打開PageHeap，gflags -p /enable MainD.exe /full重新使用VS用調(diào)試方式運(yùn)行，很快就找到了出錯(cuò)位置，因?yàn)樵谀硞€(gè)靜態(tài)函數(shù)中筆誤導(dǎo)致。在編寫穩(wěn)定的服務(wù)器程序時(shí)，這個(gè)工具尤為有用。
1. 首先我們來看HeapAlloc：MSDN上的解釋為：HeapALloc是從堆上分配一塊內(nèi)存，且分配的內(nèi)存是不可移動(dòng)的（即如果沒有連續(xù)的空間能滿足分配的大小，程序不能將其他零散的空間利用起來，從而導(dǎo)致分配失?。?，該分配方法是從一指定地址開始分配，而不像GloabalAlloc是從全局堆上分配，這個(gè)有可能是全局，也有可能是 局部。函數(shù)原型為：LPVOID HeapAlloc（HANDLE hHeap，DWORD dwFlags，SIZE_T dwBytes）；hHeap是進(jìn)程堆內(nèi)存開始位置。
dwFlags是分配堆內(nèi)存的標(biāo)志。包括HEAP_ZERO_MEMORY，即使分配的空間清零。dwBytes是分配堆內(nèi)存的大小。其對應(yīng)的釋放空間函數(shù)為HeapFree.
2. 再看GlobalAlloc：該函數(shù)用于從全局堆中分配出內(nèi)存供程序使用，函數(shù)原型為：HGLOBAL GlobalAlloc（UINT uFlags，SIZE_T dwBytes）；uFlags參數(shù)含義GHND GMEM_MOVEABLE和GMEM_ZEROINIT的組合GMEM_FIXED 分配固定內(nèi)存，返回值是一個(gè)指針GMEM_MOVEABLE 分配活動(dòng)內(nèi)存，在Win32中，內(nèi)存塊不能在物理內(nèi)存中移動(dòng)，但能在默認(rèn)的堆中移動(dòng)。返回值是內(nèi)存對象的句柄，用函數(shù)GlobalLock可將句柄轉(zhuǎn)化為指針GMEM_ZEROINIT 將內(nèi)存內(nèi)容初始化為零GPTR GMEM_FIXED和GMEM_ZEROINIT的組合一般情況下我們在編程的時(shí)候，給應(yīng)用程序分配的內(nèi)存都是可以移動(dòng)的或者是可以丟棄的，這樣能使有限的內(nèi)存資源充分利用，所以，在某一個(gè)時(shí)候我們分配的那塊內(nèi)存的地址是不確定的，因?yàn)樗强梢砸苿?dòng)的，所以得先鎖定那塊內(nèi)存塊，這兒應(yīng)用程序需要調(diào)用API函數(shù)GlobalLock函數(shù)來鎖定句柄。如下： lpMem=GlobalLock（hMem）； 這樣應(yīng)用程序才能存取這塊內(nèi)存。所以我們在使用GlobalAllock時(shí)，通常搭配使用GlobalLock，當(dāng)然在不使用內(nèi)存時(shí)，一定記得使用 GlobalUnlock，否則被鎖定的內(nèi)存塊一直不能被其他變量使用。
GlobalAlloc對應(yīng)的釋放空間的函數(shù)為GlobalFree.
3. LocalAlloc：該函數(shù)用于從局部堆中分配內(nèi)存供程序使用，函數(shù)原型為：HLOCAL LocalAlloc（UINT uFlags，SIZE_T uBytes）；參數(shù)同GlobalAlloc.在16位Windows中是有區(qū)別的，因?yàn)樵?6位windows用一個(gè)全局堆和局部堆來管理內(nèi)存，每一個(gè)應(yīng)用程序或dll裝入內(nèi)存時(shí)，代碼段被裝入全局 堆，而系統(tǒng)又為每個(gè)實(shí)例從全局堆中分配了一個(gè)64kb的數(shù)據(jù)段作為該實(shí)例的局部堆，用來存放應(yīng)用程序的堆棧和所有全局或靜態(tài)變量。而 LocalAlloc/GlobalAlloc就是分別用于在局部堆或全局堆中分配內(nèi)存。
由于每個(gè)進(jìn)程的局部堆很小，所以在局部堆中分配內(nèi)存會(huì)受到空間的限制。但這個(gè)堆是每個(gè)進(jìn)程私有的，相對而言分配數(shù)據(jù)較安全，數(shù)據(jù)訪問出錯(cuò)不至于影響到整個(gè)系統(tǒng)。而在全局堆中分配的內(nèi)存是為各個(gè)進(jìn)程共享的，每個(gè)進(jìn)程只要擁有這個(gè)內(nèi)存塊的句柄都可以訪問這塊內(nèi)存，但是每個(gè)全局內(nèi)存空間需要額外的內(nèi)存開銷，造成分配浪費(fèi)。而且一旦發(fā)生嚴(yán)重錯(cuò)誤，可能會(huì)影響到整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定。
不過在Win32中，每個(gè)進(jìn)程都只擁有一個(gè)省缺的私有堆，它只能被當(dāng)前進(jìn)程訪問。應(yīng)用程序也不可能直接訪問系統(tǒng)內(nèi)存。所以在Win32中全局堆和局部堆都指向進(jìn)程的省缺堆。用LocalAlloc/GlobalAlloc分配內(nèi)存沒有任何區(qū)別。甚至LocalAlloc分配的內(nèi)存可以被 GlobalFree釋放掉。所以在Win32下編程，無需注意Local和Global的區(qū)別，一般的內(nèi)存分配都等效于 HeapAlloc（GetProcessHeap（），……）。
LocalAlloc對應(yīng)的釋放函數(shù)為LockFree.
4. VirtualAlloc：該函數(shù)的功能是在調(diào)用進(jìn)程的虛地址空間，預(yù)定或者提交一部分頁，如果用于內(nèi)存分配的話，并且分配類型未指定MEM_RESET，則系統(tǒng)將自動(dòng)設(shè)置為0；其函數(shù)原型：LPVOID VirtualAlloc（LPVOID lpAddress， // region to reserve or commit SIZE_T dwSize， // size of region DWORD flAllocationType， // type of allocation DWORD flProtect // type of access protection）；VirtualAlloc可以通過并行多次調(diào)用提交一個(gè)區(qū)域的部分或全部來保留一個(gè)大的內(nèi)存區(qū)域。多重調(diào)用提交同一塊區(qū)域不會(huì)引起失敗。這使得一個(gè)應(yīng)用程 序保留內(nèi)存后可以隨意提交將被寫的頁。當(dāng)這種方式不在有效的時(shí)候，它會(huì)釋放應(yīng)用程序通過檢測被保留頁的狀態(tài)看它是否在提交調(diào)用之前已經(jīng)被提交。
VirtualAlloc對應(yīng)的釋放函數(shù)為VirtualFree.
5.Malloc：malloc與free是C++/C語言的標(biāo)準(zhǔn)庫函數(shù)，可用于申請動(dòng)態(tài)內(nèi)存和釋放內(nèi)存。對于非內(nèi)部數(shù)據(jù)類型的對象而言，光用 malloc/free無法滿足動(dòng)態(tài)對象的要求。對象在創(chuàng)建的同時(shí)要自動(dòng)執(zhí)行構(gòu)造函數(shù)，對象在消亡之前要自動(dòng)執(zhí)行析構(gòu)函數(shù)。由于malloc/free是 庫函數(shù)而不是運(yùn)算符，不在編譯器控制權(quán)限之內(nèi)，不能夠把執(zhí)行構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)的任務(wù)強(qiáng)加于malloc/free.
6.New：new/delete是C++的運(yùn)算符?？捎糜谏暾垊?dòng)態(tài)內(nèi)存和釋放內(nèi)存。C++語言需要一個(gè)能完成動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配和初始化工作的運(yùn)算符new， 以一個(gè)能完成清理與釋放內(nèi)存工作的運(yùn)算符delete.注意new/delete不是庫函數(shù)。C++程序經(jīng)常要調(diào)用C函數(shù)，而C程序只能用malloc /free管理動(dòng)態(tài)內(nèi)存。new 是個(gè)操作符，和什么“+”，“-”，“=”……有一樣的地位。
malloc是個(gè)分配內(nèi)存的函數(shù)，供你調(diào)用的。
new是保留字，不需要頭文件支持。
malloc需要頭文件庫函數(shù)支持。new 建立的是一個(gè)對象，malloc分配的是一塊內(nèi)存。
new建立的對象你可以把它當(dāng)成一個(gè)普通的對象，用成員函數(shù)訪問，不要直接訪問它的地址空間malloc分配的是一塊內(nèi)存區(qū)域，就用指針訪問好了，而且還可以在里面移動(dòng)指針。
內(nèi)存泄漏對于malloc或者new都可以檢查出來的，區(qū)別在于new可以指明是那個(gè)文件的那一行，而malloc沒有這些信息。new可以認(rèn)為是malloc加構(gòu)造函數(shù)的執(zhí)行。new出來的指針是直接帶類型信息的。而malloc返回的都是void指針。
1、內(nèi)存分配方式
內(nèi)存分配方式有三種：
（1）從靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)域分配。內(nèi)存在程序編譯的時(shí)候就已經(jīng)分配好，這塊內(nèi)存在程序的整個(gè)運(yùn)行期間都存在。
例如全局變量，static變量。
（2）在棧上創(chuàng)建。在執(zhí)行函數(shù)時(shí)，函數(shù)內(nèi)局部變量的存儲(chǔ)單元都可以在棧上創(chuàng)建，函數(shù)執(zhí)行結(jié)束時(shí)這些存儲(chǔ)單元自動(dòng)被釋放。棧內(nèi)存分配運(yùn)算內(nèi)置于處理器的指令集中，效率很高，但是分配的內(nèi)存容量有限。
（3）從堆上分配，亦稱動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配。程序在運(yùn)行的時(shí)候用malloc或new申請任意多少的內(nèi)存，程序員自己負(fù)責(zé)在何時(shí)用free或delete釋放內(nèi)存。動(dòng)態(tài)內(nèi)存的生存期由我們決定，使用非常靈活，但問題也最多。
2、內(nèi)存使用錯(cuò)誤發(fā)生內(nèi)存錯(cuò)誤是件非常麻煩的事情。編譯器不能自動(dòng)發(fā)現(xiàn)這些錯(cuò)誤，通常是在程序運(yùn)行時(shí)才能捕捉到。而這些錯(cuò)誤大多沒有明顯的癥狀，時(shí)隱時(shí)現(xiàn)，增加了改錯(cuò)的難度。有時(shí)用戶怒氣沖沖地把你找來，程序卻沒有發(fā)生任何問題，你一走，錯(cuò)誤又發(fā)作了。常見的內(nèi)存錯(cuò)誤及其對策如下：
* 內(nèi)存分配未成功，卻使用了它。
編程新手常犯這種錯(cuò)誤，因?yàn)樗麄儧]有意識(shí)到內(nèi)存分配會(huì)不成功。常用解決辦法是，在使用內(nèi)存之前檢查指針是否為NULL.如果是用malloc或new來申請內(nèi)存，應(yīng)該用if（p==NULL） 或if（p！=NULL）進(jìn)行防錯(cuò)處理。
* 內(nèi)存分配雖然成功，但是尚未初始化就引用它。
犯這種錯(cuò)誤主要有兩個(gè)起因：一是沒有初始化的觀念；二是誤以為內(nèi)存的缺省初值全為零，導(dǎo)致引用初值錯(cuò)誤（例如數(shù)組）。內(nèi)存的缺省初值究竟是什么并沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，盡管有些時(shí)候?yàn)榱阒?，我們寧可信其無不可信其有。所以無論用何種方式創(chuàng)建數(shù)組，都別忘了賦初值，即便是賦零值也不可省略，不要嫌麻煩。
* 內(nèi)存分配成功并且已經(jīng)初始化，但操作越過了內(nèi)存的邊界。
例如在使用數(shù)組時(shí)經(jīng)常發(fā)生下標(biāo)“多1”或者“少1”的操作。特別是在for循環(huán)語句中，循環(huán)次數(shù)很容易搞錯(cuò)，導(dǎo)致數(shù)組操作越界。
* 忘記了釋放內(nèi)存，造成內(nèi)存泄露。
含有這種錯(cuò)誤的函數(shù)每被調(diào)用一次就丟失一塊內(nèi)存。剛開始時(shí)系統(tǒng)的內(nèi)存充足，你看不到錯(cuò)誤。終有一次程序突然死掉，系統(tǒng)出現(xiàn)提示：內(nèi)存耗盡。
動(dòng)態(tài)內(nèi)存的申請與釋放必須配對，程序中malloc與free的使用次數(shù)一定要相同，否則肯定有錯(cuò)誤（new/delete同理）。
* 釋放了內(nèi)存卻繼續(xù)使用它。
有三種情況：
（1）程序中的對象調(diào)用關(guān)系過于復(fù)雜，實(shí)在難以搞清楚某個(gè)對象究竟是否已經(jīng)釋放了內(nèi)存，此時(shí)應(yīng)該重新設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，從根本上解決對象管理的混亂局面。
（2）函數(shù)的return語句寫錯(cuò)了，注意不要返回指向“棧內(nèi)存”的“指針”或者“引用”，因?yàn)樵搩?nèi)存在函數(shù)體結(jié)束時(shí)被自動(dòng)銷毀。
（3）使用free或delete釋放了內(nèi)存后，沒有將指針設(shè)置為NULL.導(dǎo)致產(chǎn)生“野指針”。
「規(guī)則1」用malloc或new申請內(nèi)存之后，應(yīng)該立即檢查指針值是否為NULL.防止使用指針值為NULL的內(nèi)存。
「規(guī)則2」不要忘記為數(shù)組和動(dòng)態(tài)內(nèi)存賦初值，防止將未被初始化的內(nèi)存作為右值使用。
「規(guī)則3」避免數(shù)組或指針的下標(biāo)越界，特別要當(dāng)心發(fā)生“多1”或者“少1”操作。
「規(guī)則4」動(dòng)態(tài)內(nèi)存的申請與釋放必須配對，防止內(nèi)存泄漏。
「規(guī)則5」用free或delete釋放了內(nèi)存之后，立即將指針設(shè)置為NULL，防止產(chǎn)生“野指針”。
二、詳解new，malloc，GlobalAlloc
1.new
new和delete運(yùn)算符用于動(dòng)態(tài)分配和撤銷內(nèi)存的運(yùn)算符
new用法：
1>開辟單變量地址空間
1）new int； //開辟一個(gè)存放數(shù)組的存儲(chǔ)空間，返回一個(gè)指向該存儲(chǔ)空間的地址。int *a = new int 即為將一個(gè)int類型的地址賦值給整型指針a.
2）int *a = new int（5） 作用同上，但是同時(shí)將整數(shù)賦值為5
2>開辟數(shù)組空間
一維：int *a = new int[100]；開辟一個(gè)大小為100的整型數(shù)組空間
一般用法： new 類型 [初值]
delete用法：
1> int *a = new int；
delete a； //釋放單個(gè)int的空間
2>int *a = new int[5]；
delete [] a； //釋放int數(shù)組空間
要訪問new所開辟的結(jié)構(gòu)體空間，無法直接通過變量名進(jìn)行，只能通過賦值的指針進(jìn)行訪問。
用new和delete可以動(dòng)態(tài)開辟，撤銷地址空間。在編程序時(shí)，若用完一個(gè)變量（一般是暫時(shí)存儲(chǔ)的數(shù)組），下次需要再用，但卻又想省去重新初始化的功夫，可以在每次開始使用時(shí)開辟一個(gè)空間，在用完后撤銷它。
2. malloc原型：extern void *malloc（unsigned int num_bytes）；用法：＃i nclude
malloc的語法是：指針名=（數(shù)據(jù)類型*）malloc（長度），（數(shù)據(jù)類型*）表示指針。
說明：malloc 向系統(tǒng)申請分配指定size個(gè)字節(jié)的內(nèi)存空間。返回類型是 void* 類型。void* 表示未確定類型的指針。C、C++規(guī)定，void* 類型可以強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為任何其它類型的指針。
malloc（）函數(shù)的工作機(jī)制malloc函數(shù)的實(shí)質(zhì)體現(xiàn)在，它有一個(gè)將可用的內(nèi)存塊連接為一個(gè)長長的列表的所謂空閑鏈表。調(diào)用malloc函數(shù)時(shí)，它沿連接表尋找一個(gè)大到足以滿足用戶請求所需要的內(nèi)存塊。然后，將該內(nèi)存塊一分為二（一塊的大小與用戶請求的大小相等，另一塊的大小就是剩下的字節(jié)）。接下來，將分配給用戶的那塊內(nèi)存?zhèn)鹘o用戶，并將剩下的那塊（如果有的話）返回到連接表上。調(diào)用free函數(shù)時(shí)，它將用戶釋放的內(nèi)存塊連接到空閑鏈上。到最后，空閑鏈會(huì)被切成很多的小內(nèi)存片段，如果這時(shí)用戶申請一個(gè)大的內(nèi)存片段，那么空閑鏈上可能沒有可以滿足用戶要求的片段了。于是，malloc函數(shù)請求延時(shí)，并開始在空閑鏈上翻箱倒柜地檢查各內(nèi)存片段，對它們進(jìn)行整理，將相鄰的小空閑塊合并成較大的內(nèi)存塊。
和new的不同從函數(shù)聲明上可以看出。malloc 和 new 至少有兩個(gè)不同： new 返回指定類型的指針，并且可以自動(dòng)計(jì)算所需要大小。比如：int *p；p = new int； //返回類型為int* 類型（整數(shù)型指針），分配大小為 sizeof（int）；或：int* parr；parr = new int [100]； //返回類型為 int* 類型（整數(shù)型指針），分配大小為 sizeof（int） * 100；而 malloc 則必須由我們計(jì)算要字節(jié)數(shù)，并且在返回后強(qiáng)行轉(zhuǎn)換為實(shí)際類型的指針。
int* p；p = （int *） malloc （sizeof（int））；第一、malloc 函數(shù)返回的是 void * 類型，如果你寫成：p = malloc （sizeof（int））； 則程序無法通過編譯，報(bào)錯(cuò)：“不能將 void* 賦值給 int * 類型變量”。所以必須通過 （int *） 來將強(qiáng)制轉(zhuǎn)換。
第二、函數(shù)的實(shí)參為 sizeof（int） ，用于指明一個(gè)整型數(shù)據(jù)需要的大小。如果你寫成：int* p = （int *） malloc （1）；代碼也能通過編譯，但事實(shí)上只分配了1個(gè)字節(jié)大小的內(nèi)存空間，當(dāng)你往里頭存入一個(gè)整數(shù)，就會(huì)有3個(gè)字節(jié)無家可歸，而直接“住進(jìn)鄰居家”！造成的結(jié)果是后面的內(nèi)存中原有數(shù)據(jù)內(nèi)容全部被清空。
3. GlobalAlloc
VC中關(guān)于GlobalAlloc，GlobalLock，GlobalUnLock，GlobalFree調(diào)用GlobalAlloc函數(shù)分配一塊內(nèi)存，該函數(shù)會(huì)返回分配的內(nèi)存句柄。調(diào)用GlobalLock函數(shù)鎖定內(nèi)存塊，該函數(shù)接受一個(gè)內(nèi)存句柄作為參數(shù)，然后返回一個(gè)指向被鎖定的內(nèi)存塊的指針。 您可以用該指針來讀寫內(nèi)存。調(diào)用GlobalUnlock函數(shù)來解鎖先前被鎖定的內(nèi)存，該函數(shù)使得指向內(nèi)存塊的指針無效。調(diào)用GlobalFree函數(shù)來釋放內(nèi)存塊。您必須傳給該函數(shù)一個(gè)內(nèi)存句柄。
GlobalAlloc說明分配一個(gè)全局內(nèi)存塊返回值Long，返回全局內(nèi)存句柄。零表示失敗。會(huì)設(shè)置GetLastError參數(shù)表參數(shù) 類型及說明wFlags Long，對分配的內(nèi)存類型進(jìn)行定義的常數(shù)標(biāo)志，如下所示：GMEM_FIXED 分配一個(gè)固定內(nèi)存塊GMEM_MOVEABLE 分配一個(gè)可移動(dòng)內(nèi)存塊GMEM_DISCARDABLE 分配一個(gè)可丟棄內(nèi)存塊GMEM_NOCOMPACT 堆在這個(gè)函數(shù)調(diào)用期間不進(jìn)行累積GMEM_NODISCARD 函數(shù)調(diào)用期間不丟棄任何內(nèi)存塊GMEM_ZEROINIT 新分配的內(nèi)存塊全部初始化成零dwBytes Long，要分配的字符數(shù)
GlobalLock函數(shù)功能描述：鎖定一個(gè)全局的內(nèi)存對象，返回指向該對象的第一個(gè)字節(jié)的指針函數(shù)原型：LPVOID GlobalLock（ HGLOBAL hMem ）
參數(shù)：hMem：全局內(nèi)存對象的句柄。這個(gè)句柄是通過GlobalAlloc或GlobalReAlloc來得到的返回值：調(diào)用成功，返回指向該對象的第一個(gè)字節(jié)的指針調(diào)用失敗，返回NULL，可以用GetLastError來獲得出錯(cuò)信息注意：調(diào)用過GlobalLock鎖定一塊內(nèi)存區(qū)后，一定要調(diào)用GlobalUnlock來解鎖
GlobalUnlock函數(shù)功能描述：解除被鎖定的全局內(nèi)存對象函數(shù)原型：BOOL GlobalUnlock（ HGLOBAL hMem ）；參數(shù)：hMem：全局內(nèi)存對象的句柄返回值：非零值，指定的內(nèi)存對象仍處于被鎖定狀態(tài)0，函數(shù)執(zhí)行出錯(cuò)，可以用GetLastError來獲得出錯(cuò)信息，如果返回NO_ERROR，則表示內(nèi)存對象已經(jīng)解鎖了注意：這個(gè)函數(shù)實(shí)際上是將內(nèi)存對象的鎖定計(jì)數(shù)器減一，如果計(jì)數(shù)器不為0，則表示執(zhí)行過多個(gè)GlobalLock函數(shù)來對這個(gè)內(nèi)存對象加鎖，需要對應(yīng)數(shù)目的GlobalUnlock函數(shù)來解鎖。如果通過GetLastError函數(shù)返回錯(cuò)誤碼為ERROR_NOT_LOCKED，則表示未加鎖或已經(jīng)解鎖。
示例：// Malloc memory hMem = GlobalAlloc（GMEM_MOVEABLE | GMEM_DDESHARE， nSize）；// Lock memory pMem = （BYTE *） GlobalLock（hMem）；……
// Unlock memory GlobalUnlock（hMem）；GlobalFree（hMem）；
三 總結(jié)
靈活自由是C/C++語言的一大特色，而這也為C/C++程序員出了一個(gè)難題。當(dāng)程序越來越復(fù)雜時(shí)，內(nèi)存的管理也會(huì)變得越加復(fù)雜，稍有不慎就會(huì)出現(xiàn)內(nèi)存問 題。內(nèi)存泄漏是最常見的內(nèi)存問題之一。內(nèi)存泄漏如果不是很嚴(yán)重，在短時(shí)間內(nèi)對程序不會(huì)有太大的影響，這也使得內(nèi)存泄漏問題有很強(qiáng)的隱蔽性，不容易被發(fā)現(xiàn)。 然而不管內(nèi)存泄漏多么輕微，當(dāng)程序長時(shí)間運(yùn)行時(shí)，其破壞力是驚人的，從性能下降到內(nèi)存耗盡，甚至?xí)绊懙狡渌绦虻恼＿\(yùn)行。另外內(nèi)存問題的一個(gè)共同特點(diǎn) 是，內(nèi)存問題本身并不會(huì)有很明顯的現(xiàn)象，當(dāng)有異?，F(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)已時(shí)過境遷，其現(xiàn)場已非出現(xiàn)問題時(shí)的現(xiàn)場了，這給調(diào)試內(nèi)存問題帶來了很大的難度。
下載Windows Debug 工具安裝后，使用其中的gflags.exe工具打開PageHeap，gflags -p /enable MainD.exe /full重新使用VS用調(diào)試方式運(yùn)行，很快就找到了出錯(cuò)位置，因?yàn)樵谀硞€(gè)靜態(tài)函數(shù)中筆誤導(dǎo)致。在編寫穩(wěn)定的服務(wù)器程序時(shí)，這個(gè)工具尤為有用。
1. 首先我們來看HeapAlloc：MSDN上的解釋為：HeapALloc是從堆上分配一塊內(nèi)存，且分配的內(nèi)存是不可移動(dòng)的（即如果沒有連續(xù)的空間能滿足分配的大小，程序不能將其他零散的空間利用起來，從而導(dǎo)致分配失?。?，該分配方法是從一指定地址開始分配，而不像GloabalAlloc是從全局堆上分配，這個(gè)有可能是全局，也有可能是 局部。函數(shù)原型為：LPVOID HeapAlloc（HANDLE hHeap，DWORD dwFlags，SIZE_T dwBytes）；hHeap是進(jìn)程堆內(nèi)存開始位置。
dwFlags是分配堆內(nèi)存的標(biāo)志。包括HEAP_ZERO_MEMORY，即使分配的空間清零。dwBytes是分配堆內(nèi)存的大小。其對應(yīng)的釋放空間函數(shù)為HeapFree.
2. 再看GlobalAlloc：該函數(shù)用于從全局堆中分配出內(nèi)存供程序使用，函數(shù)原型為：HGLOBAL GlobalAlloc（UINT uFlags，SIZE_T dwBytes）；uFlags參數(shù)含義GHND GMEM_MOVEABLE和GMEM_ZEROINIT的組合GMEM_FIXED 分配固定內(nèi)存，返回值是一個(gè)指針GMEM_MOVEABLE 分配活動(dòng)內(nèi)存，在Win32中，內(nèi)存塊不能在物理內(nèi)存中移動(dòng)，但能在默認(rèn)的堆中移動(dòng)。返回值是內(nèi)存對象的句柄，用函數(shù)GlobalLock可將句柄轉(zhuǎn)化為指針GMEM_ZEROINIT 將內(nèi)存內(nèi)容初始化為零GPTR GMEM_FIXED和GMEM_ZEROINIT的組合一般情況下我們在編程的時(shí)候，給應(yīng)用程序分配的內(nèi)存都是可以移動(dòng)的或者是可以丟棄的，這樣能使有限的內(nèi)存資源充分利用，所以，在某一個(gè)時(shí)候我們分配的那塊內(nèi)存的地址是不確定的，因?yàn)樗强梢砸苿?dòng)的，所以得先鎖定那塊內(nèi)存塊，這兒應(yīng)用程序需要調(diào)用API函數(shù)GlobalLock函數(shù)來鎖定句柄。如下： lpMem=GlobalLock（hMem）； 這樣應(yīng)用程序才能存取這塊內(nèi)存。所以我們在使用GlobalAllock時(shí)，通常搭配使用GlobalLock，當(dāng)然在不使用內(nèi)存時(shí)，一定記得使用 GlobalUnlock，否則被鎖定的內(nèi)存塊一直不能被其他變量使用。
GlobalAlloc對應(yīng)的釋放空間的函數(shù)為GlobalFree.
3. LocalAlloc：該函數(shù)用于從局部堆中分配內(nèi)存供程序使用，函數(shù)原型為：HLOCAL LocalAlloc（UINT uFlags，SIZE_T uBytes）；參數(shù)同GlobalAlloc.在16位Windows中是有區(qū)別的，因?yàn)樵?6位windows用一個(gè)全局堆和局部堆來管理內(nèi)存，每一個(gè)應(yīng)用程序或dll裝入內(nèi)存時(shí)，代碼段被裝入全局 堆，而系統(tǒng)又為每個(gè)實(shí)例從全局堆中分配了一個(gè)64kb的數(shù)據(jù)段作為該實(shí)例的局部堆，用來存放應(yīng)用程序的堆棧和所有全局或靜態(tài)變量。而 LocalAlloc/GlobalAlloc就是分別用于在局部堆或全局堆中分配內(nèi)存。
由于每個(gè)進(jìn)程的局部堆很小，所以在局部堆中分配內(nèi)存會(huì)受到空間的限制。但這個(gè)堆是每個(gè)進(jìn)程私有的，相對而言分配數(shù)據(jù)較安全，數(shù)據(jù)訪問出錯(cuò)不至于影響到整個(gè)系統(tǒng)。而在全局堆中分配的內(nèi)存是為各個(gè)進(jìn)程共享的，每個(gè)進(jìn)程只要擁有這個(gè)內(nèi)存塊的句柄都可以訪問這塊內(nèi)存，但是每個(gè)全局內(nèi)存空間需要額外的內(nèi)存開銷，造成分配浪費(fèi)。而且一旦發(fā)生嚴(yán)重錯(cuò)誤，可能會(huì)影響到整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定。
不過在Win32中，每個(gè)進(jìn)程都只擁有一個(gè)省缺的私有堆，它只能被當(dāng)前進(jìn)程訪問。應(yīng)用程序也不可能直接訪問系統(tǒng)內(nèi)存。所以在Win32中全局堆和局部堆都指向進(jìn)程的省缺堆。用LocalAlloc/GlobalAlloc分配內(nèi)存沒有任何區(qū)別。甚至LocalAlloc分配的內(nèi)存可以被 GlobalFree釋放掉。所以在Win32下編程，無需注意Local和Global的區(qū)別，一般的內(nèi)存分配都等效于 HeapAlloc（GetProcessHeap（），……）。
LocalAlloc對應(yīng)的釋放函數(shù)為LockFree.
4. VirtualAlloc：該函數(shù)的功能是在調(diào)用進(jìn)程的虛地址空間，預(yù)定或者提交一部分頁，如果用于內(nèi)存分配的話，并且分配類型未指定MEM_RESET，則系統(tǒng)將自動(dòng)設(shè)置為0；其函數(shù)原型：LPVOID VirtualAlloc（LPVOID lpAddress， // region to reserve or commit SIZE_T dwSize， // size of region DWORD flAllocationType， // type of allocation DWORD flProtect // type of access protection）；VirtualAlloc可以通過并行多次調(diào)用提交一個(gè)區(qū)域的部分或全部來保留一個(gè)大的內(nèi)存區(qū)域。多重調(diào)用提交同一塊區(qū)域不會(huì)引起失敗。這使得一個(gè)應(yīng)用程 序保留內(nèi)存后可以隨意提交將被寫的頁。當(dāng)這種方式不在有效的時(shí)候，它會(huì)釋放應(yīng)用程序通過檢測被保留頁的狀態(tài)看它是否在提交調(diào)用之前已經(jīng)被提交。
VirtualAlloc對應(yīng)的釋放函數(shù)為VirtualFree.
5.Malloc：malloc與free是C++/C語言的標(biāo)準(zhǔn)庫函數(shù)，可用于申請動(dòng)態(tài)內(nèi)存和釋放內(nèi)存。對于非內(nèi)部數(shù)據(jù)類型的對象而言，光用 malloc/free無法滿足動(dòng)態(tài)對象的要求。對象在創(chuàng)建的同時(shí)要自動(dòng)執(zhí)行構(gòu)造函數(shù)，對象在消亡之前要自動(dòng)執(zhí)行析構(gòu)函數(shù)。由于malloc/free是 庫函數(shù)而不是運(yùn)算符，不在編譯器控制權(quán)限之內(nèi)，不能夠把執(zhí)行構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)的任務(wù)強(qiáng)加于malloc/free.
6.New：new/delete是C++的運(yùn)算符?？捎糜谏暾垊?dòng)態(tài)內(nèi)存和釋放內(nèi)存。C++語言需要一個(gè)能完成動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配和初始化工作的運(yùn)算符new， 以一個(gè)能完成清理與釋放內(nèi)存工作的運(yùn)算符delete.注意new/delete不是庫函數(shù)。C++程序經(jīng)常要調(diào)用C函數(shù)，而C程序只能用malloc /free管理動(dòng)態(tài)內(nèi)存。new 是個(gè)操作符，和什么“+”，“-”，“=”……有一樣的地位。
malloc是個(gè)分配內(nèi)存的函數(shù)，供你調(diào)用的。
new是保留字，不需要頭文件支持。
malloc需要頭文件庫函數(shù)支持。new 建立的是一個(gè)對象，malloc分配的是一塊內(nèi)存。
new建立的對象你可以把它當(dāng)成一個(gè)普通的對象，用成員函數(shù)訪問，不要直接訪問它的地址空間malloc分配的是一塊內(nèi)存區(qū)域，就用指針訪問好了，而且還可以在里面移動(dòng)指針。
內(nèi)存泄漏對于malloc或者new都可以檢查出來的，區(qū)別在于new可以指明是那個(gè)文件的那一行，而malloc沒有這些信息。new可以認(rèn)為是malloc加構(gòu)造函數(shù)的執(zhí)行。new出來的指針是直接帶類型信息的。而malloc返回的都是void指針。