C内存泄漏与valgrind

Question

我正在尝试在开源项目中使用 C 中的链表实现队列。我已经实现了队列，编写了单元测试，并使用 valgrind 解决了大部分内存泄漏问题。

现在的问题是，几个小时以来，我一直在尝试查找这最后 8 个字节的泄漏，但我似乎无法弄清楚。

这是 valgrind 的输出：

==25806== 8 bytes in 1 blocks are definitely lost in loss record 1 of 1
==25806==    at 0x402BE68: malloc (in /usr/lib/valgrind/vgpreload_memcheck-x86-linux.so)
==25806==    by 0x80484E3: node_create (in /home/karysto/c-datastructures/queue/tests.out)
==25806==    by 0x8048511: enqueue (in /home/karysto/c-datastructures/queue/tests.out)
==25806==    by 0x8048851: test_dequeue_updates_size (in /home/karysto/c-datastructures/queue/tests.out)
==25806==    by 0x8048978: test_suite (in /home/karysto/c-datastructures/queue/tests.out)
==25806==    by 0x80489B0: main (in /home/karysto/c-datastructures/queue/tests.out)
==25806== 
==25806== LEAK SUMMARY:
==25806==    definitely lost: 8 bytes in 1 blocks
==25806==    indirectly lost: 0 bytes in 0 blocks
==25806==      possibly lost: 0 bytes in 0 blocks
==25806==    still reachable: 0 bytes in 0 blocks
==25806==         suppressed: 0 bytes in 0 blocks
==25806==

这是队列链表的结构：

struct Queue {
    int size;
    struct Node *front;
    struct Node *back;
};

struct Node {
    int data;
    struct Node *next;
};

这里是 queue.c，dequeue 的实现。

void
dequeue(struct Queue *q) {

    /* Dequeue from an empty queue. */
    if (q->size == 0) {
        return;
    }

    /* Dequeue the only node. */
    else if (q->size == 1) {
        q->front = NULL;
        q->back  = NULL;
        free(q->front);
        free(q->back);
    }

    /* Regular case. */
    else if (q->size > 1) {
        struct Node *temp;
        temp = q->front;
        q->front = q->front->next;
        free(temp);
    }

    --(q->size);
    return;
}

这是同一文件中的 enqueue。

void
enqueue(struct Queue *q, int data) {
    struct Node *head = node_create(data);

    /* First enqueue on empty. */
    if (q->front == NULL && q->back == NULL) {
        q->front = head;
        q->back  = head;
    }

    else {
        q->back->next = head;
        q->back       = head;
    }

    ++(q->size);
    return;
}

为了完整起见，这里是从 enqueue 引用的 node_create 函数：

struct Node*
node_create(int d) {
    struct Node *n = malloc(sizeof(struct Node));
    n->data = d;
    n->next = NULL;
    return n;
}

Answer 1

怎么样：

/* Dequeue the only node. */
    else if (q->size == 1) {
        free(q->front);
        q->front = NULL;
        q->back  = NULL;
    }

说明：在您的原始解决方案中，您首先将 q->front 和 q->back 都指向 NULL，然后再 free() 将它们指向 NULL。运行 free() 在 NULL doesn't destroy the universe 上，但它做的并不多，即没有 free() 访问你的最后一个节点。

Answer 2

我认为你的问题在于最后一个节点的出队:

/* Dequeue the only node. */
else if (q->size == 1) {
    q->front = NULL;
    q->back  = NULL;
    free(q->front);
    free(q->back);
}

您实际上调用了 free(NULL) 两次。 free(NULL) 是允许的，但它不做任何事情。所以你最终没有释放节点并丢失内存。你应该在释放后分配NULL到前面和后面，你也应该free最后一个节点只一次：

/* Dequeue the only node. */
else if (q->size == 1) {
    free(q->front);
    q->front = NULL;
    q->back  = NULL;
}

（这里前后端是一样的，你出队的时候也是remob at most one node，所以你最多只能free 1 node。）

C内存泄漏与valgrind

C Memory leak with valgrind

c

valgrind

pointers

memory-leaks