内存管理是编程中至关重要的概念,直接影响程序性能与稳定性。以下是核心知识点整理:
一、基础概念
- 内存生命周期:分配 → 使用 → 释放(🧠 必须避免内存泄漏!)
- 关键机制:
- 栈(Stack):自动管理,生命周期与函数调用栈绑定
- 堆(Heap):手动管理,需开发者显式释放
- 📌 内存泄漏:未释放的已分配内存,会导致程序内存占用持续增长
二、常见技术
- 引用计数(Reference Counting)
- 每次对象被引用时计数+1,释放时-1
- ⚠️ 适合小对象,但存在循环引用问题
- 垃圾回收(Garbage Collection)
- 自动追踪不可达对象并回收
- 📚 内存管理进阶 可深入学习GC算法
- 内存池(Memory Pool)
- 预分配内存块,减少频繁申请释放的开销
三、实用工具
- Valgrind(Linux):检测内存泄漏的利器
- 内存泄漏检测
- Visual Studio Diagnostic Tools(Windows):实时监控内存使用
- gperftools:高性能内存分析工具
四、最佳实践
- 避免过度使用全局变量
- 及时释放资源(RAII模式)
- 使用智能指针(如
std::unique_ptr
) - 定期进行内存审计