面试题：C语言中内存泄漏的常见场景及检测方法

Question

请列举至少三种C语言中可能导致内存泄漏的常见场景，并简要说明如何利用工具（如Valgrind）或代码逻辑来检测内存泄漏。

Answer 1

常见导致内存泄漏的场景

1. 动态内存分配后未释放：例如使用malloc、calloc、realloc分配内存后，程序结束时没有调用free释放。
2. 在循环内不断分配内存但未释放：在循环体中重复执行动态内存分配操作，却没有及时释放之前分配的内存。
3. 指针赋值导致原指向内存无法释放：当一个指针重新赋值时，原指向的动态分配内存没有被释放，如p1 = p2，如果p1之前指向动态分配内存且没有释放，就会造成泄漏。

检测内存泄漏方法

使用Valgrind

1. 安装Valgrind：在Linux系统上可通过包管理器安装，如apt-get install valgrind（针对Debian、Ubuntu等）。
2. 编译程序：编译时确保添加调试信息，如gcc -g -o your_program your_program.c。
3. 运行检测：使用valgrind --leak-check=full./your_program运行程序，Valgrind会详细报告内存泄漏的位置、大小等信息。

通过代码逻辑检测

1. 记录内存分配和释放：可以编写自定义的内存分配和释放函数，在函数内部记录每次分配和释放的信息，程序结束时检查是否所有分配都已释放。
2. 智能指针模拟：虽然C语言没有原生智能指针，但可以通过结构体和函数模拟类似机制，确保内存被正确管理和释放。