动态分配内存是通过调用malloc()或者new操作符来实现的,需要在使用后手动释放内存,否则会出现内存泄漏问题。内存泄漏就是指已分配的内存没有得到及时释放,导致程序在运行过程中不断占用内存,最终导致整个系统崩溃或进程异常终止。
内存泄漏一般情况下是逐渐积累发生的,如果程序中频繁分配内存却没有释放,最终会导致系统崩溃。
动态分配内存可能会导致内存碎片问题,每次分配内存后又释放一些内存,原本连续的内存地址被中间一段已经释放掉的内存隔开,造成了内部碎片,即按需分配的局部空间中只有一部分被使用。内部碎片会减少分配给进程的可用空间。
另一方面,如果程序需要分配大块内存,内存空间并不能很好地被利用,这种情况导致的是外部碎片。
动态分配内存在使用时需要手动释放,如果开发者没有恰当地管理内存操作,容易发生指针误用问题。例如,当使用已经释放的内存时,可能会出现程序的崩溃(Segmentation Fault错误);如果释放了未分配的内存(或者已经释放过的内存),也会导致程序出现不可预知的行为。
另一种指针误用是未初始化指针,此时使用指针所指向的空间是不可预期的。
在多线程或多进程的程序中,动态分配内存会出现线程安全问题。在程序运行期间,有可能会有多个线程同时请求内存空间,并可能释放同一块内存空间。这样就会出现资源竞争的现象,从而破坏程序正常的执行顺序。
此外,在多进程程序中,进程之间是无法共享内存空间的,因此对于动态分配的内存空间管理也需要更为严谨的处理。