面试题：C语言中常见的内存泄漏检测工具及其基本原理

Question

请列举至少两种C语言中常用的内存泄漏检测工具，并简要阐述它们检测内存泄漏的基本原理。

Answer 1

1. Valgrind

   • 基本原理：Valgrind构建了一个虚拟的CPU环境。当程序在这个环境中运行时，它会监控内存的分配与释放操作。例如，当程序调用malloc分配内存时，Valgrind会记录下这块内存的相关信息。如果程序在运行结束时，某些已分配的内存没有被释放，Valgrind就能检测到，并报告这些未释放内存块的相关信息，如内存地址、大小以及分配的位置等。

2. Purify

   • 基本原理：Purify通过修改目标程序的二进制代码来实现对内存操作的监控。在程序运行过程中，它会对每一次内存访问进行检查。对于分配的内存，Purify会标记其状态，当内存释放时，更新相应标记。若程序结束后，仍有标记为已分配但未释放的内存块，就判定为内存泄漏，并给出详细的泄漏报告，包括泄漏发生的函数调用栈等信息。