メモリリークとは何ですか?どうすれば避けられるでしょうか？

メモリリークは、プログラマがヒープ内にメモリを作成し、それを削除し忘れた場合に発生します。

メモリリークの結果、利用可能なメモリの量が減少し、コンピュータのパフォーマンスが低下します。最終的には、最悪の場合、使用可能なメモリが過剰に割り当てられ、システムまたはデバイスの全体または一部が正しく動作しなくなり、アプリケーションが失敗したり、システムの速度が大幅に低下したりする可能性があります。

メモリリークは、定義上決して終了しないデーモンやサーバーなどのプログラムにとって特に深刻な問題です。

メモリリークの例

以下の例は、メモリリークの概念を示しています。

二分探索のためのPythonプログラム

C

/* Function with memory leak */> #include> void> f()> {> >int>* ptr = (>int>*)>malloc>(>sizeof>(>int>));> >/* Do some work */> >/* Return without freeing ptr*/> >return>;> }>

C におけるメモリリークの原因

動的に割り当てられたメモリが free 呼び出しによって解放されない場合、メモリリークが発生します。 malloc または calloc を使用した動的メモリ割り当てごとに、対応する無料呼び出しがあることを常に確認してください。
割り当てられたメモリを参照するポインタの追跡が失われると、メモリが解放されない可能性があります。したがって、すべてのポインタを追跡し、メモリが解放されていることを確認してください。
プログラムが突然終了し、割り当てられたメモリが解放されない場合、またはコードの一部が free の呼び出しを妨げている場合、メモリリークが発生する可能性があります。

メモリリークを回避するにはどうすればよいでしょうか?

メモリリークを回避するには、ヒープに割り当てられたメモリが不要になったときに常に解放する必要があります。

例: メモリリークを避けるためにヒープに割り当てられたメモリを解放するプログラム

以下のプログラムは、メモリリークを避けるためにヒープに割り当てられたメモリが解放されることを示しています。

C

/* Function without memory leak */> #include> void> f()> {> >int>* ptr = (>int>*)>malloc>(>sizeof>(>int>));> >/* Do some work */> >/* Memory allocated by malloc is released */> >free>(ptr);> >return>;> }>

例: メモリが解放されているかどうかを確認するプログラム

次の例は、ヒープに割り当てられたメモリが解放されているかどうかを確認する方法を示しています。

C

// C Program to check whether the memory is> // freed or not> #include> #include> int> main(>void>)> {> >int>* ptr;> >ptr = (>int>*)>malloc>(>sizeof>(>int>));> >if> (ptr == NULL)> >printf>(>

'Memory Is Insuffficient
'>

);> >else> {> >free>(ptr);> >printf>(>

'Memory Freed
'>

);> >}> }> // This code is contributed by sarajadhav12052009>

出力

Memory Freed>

結論

結論として、メモリリークは、ヒープにメモリを割り当てたにもかかわらず、解放または解放するのを忘れた場合に発生する可能性があります。メモリリークにより、パフォーマンスの低下が発生したり、システムが不安定になったりする可能性があります。メモリリークは、サーバーなどの長時間実行されるプログラムにさらなる損害を引き起こします。メモリリークを回避するには、free() などの関数を呼び出して、動的に割り当てられたメモリを解放する必要があります。