C++内存管理方法详解：程序员避坑指南

手动内存管理：new 和 delete 的基本用法

写 C++ 程序时，最常碰到的问题就是内存泄漏。比如你写了个小型学生管理系统，每次添加学生都用 new 开辟一块内存，但删掉学生后忘了 delete，运行时间一长程序就卡死。这种情况太常见了。

最基本的内存操作就是 new 和 delete。new 用来在堆上分配内存，delete 负责释放。比如：

int* p = new int(10);
delete p;
p = nullptr; // 避免野指针

很多人只记得 new，却总把 delete 忘在脑后。更麻烦的是，在函数中途 return 或抛出异常时，delete 很容易被跳过，导致内存没释放。

智能指针：让内存自动回收

C++11 引入的智能指针算是救星。最常见的有 std::unique_ptr 和 std::shared_ptr。它们能自动管理生命周期，只要超出作用域，内存就会被清理。

比如处理一个临时配置对象：

#include <memory>

std::unique_ptr<Config> cfg = std::make_unique<Config>();
cfg->load();
// 函数结束时自动释放，不用手动 delete

unique_ptr 是独占式管理，不能复制，适合一对一场景。而 shared_ptr 用引用计数，多个指针可以共享同一块内存，适合复杂对象共享的情况。

避免循环引用的小技巧

shared_ptr 虽好，但也有坑。两个对象互相持有对方的 shared_ptr，就会形成循环引用，内存永远无法释放。这时候可以用 std::weak_ptr 打破循环。

比如父子节点结构中，父节点用 shared_ptr 指向子节点，子节点用 weak_ptr 指回父节点，这样就不会卡住内存。

RAII 原则：资源即对象

RAII（Resource Acquisition Is Initialization）是 C++ 内存管理的核心思想。意思是资源的获取即初始化，对象构造时申请资源，析构时自动释放。

文件操作就是一个典型例子。你打开一个文件句柄，如果中途出错没关闭，系统资源就被占着。用 RAII 思路，可以把文件封装成类，析构函数里自动 close，不管哪条路径退出都能保证资源回收。

容器比原生数组更安全

很多人习惯用 int* arr = new int[100]; 这种方式创建数组，但容易忘记用 delete[]，或者误用 delete 单个释放，导致未定义行为。

换成 std::vector 就省心得多：

std::vector<int> data(100);
data.push_back(42);
// 出作用域自动释放，还能动态扩容

vector 内部自己管理内存，你只需要关心逻辑，不用操心分配和释放细节。

定位内存泄漏的小工具

开发过程中，可以用一些工具辅助排查。Windows 上用 Visual Studio 自带的调试器能查内存分配堆栈；Linux 下 valgrind 是神器，跑一遍程序就能告诉你哪里漏了 delete。

也可以在代码里加简单的计数：

static int alloc_count = 0;

void* operator new(size_t size) {
    ++alloc_count;
    return malloc(size);
}

void operator delete(void* ptr) noexcept {
    --alloc_count;
    free(ptr);
}

程序结束前检查 alloc_count 是否归零，能快速发现明显泄漏。