5: 메모리-4(메모리 할당과 해제)

지난 시간에 malloc이라는 메모리 할당 함수를 이용해서 EMMA를 복사하는데 필요한 메모리 공간을 할당받고 for 루프를 통해 문자열을 복사했음

 

malloc의 반대는 free라는 함수 

 "free": 할당되었던 메모리를 다시 반환해서  프로그램이 더 많은 메모리를 사용할 수 있게 함

malloc 함수를 이용해 메모리를 할당한 후에는 free라는 함수를 이용해 메모리를 해제해줘야 함

그렇지 않을 경우 메모리 저장한 값은 쓰레기 값으로 남게 되어 메모리 용량의 낭비가 발생하고 이러한 현상을 '메모리 누수'라고 함

 

valgrind라는 프로그램을 사용하면 작성한 코드에서 메모리와 관련된 문제가 있는지를 쉽게 확인할 수 있음

help 50 valgrind ./filename

 

이와 같은 명령어를 사용하면 filename 파일에 대한 valgrind의 검사 내용을 쉽게 확인할 수 있음

---

예시 코드

#include <stdlib.h>

void f(void)
{
    int * x = malloc(10 * sizeof(int));
    x[10] = 0;
}

int main(void)
{
    f();
    return 0;
}

 

f 함수의 포인터 x에는 int형의 사이즈(4바이트) 10배에 해당하는 크기의 메모리, 즉 40 바이트를 할당함

그리고 x의 10번째 값으로 0을 할당함

main 함수에서 f를 실행하게 되는데, 이 코드를 valgrind로 검사해보면

1) 버퍼 오버플로우

2) 메모리 누수

이 두 가지 에러를 확인할 수 있음

- 1번은 x[10] = 0; 코드로 인해 발생함

10개의 int형의 배열을 만들었는데 배열의 인덱스는 0부터 시작하기 때문에 인덱스 10은 11번째 인덱스에 접근하겠다는 의미이고, 이는 정의되지 않았기 때문에 버퍼 오버플로우가 발생하는 것

따라서 이 오류는 0에서 9 사이의 인덱스를 사용하면 해결 가능!

- 2번은 메모리 할당한 것을 해제하면 됨

메모리 누수는 x라는 포인터를 통해 할당한 메모리를 해제하기 위해 free(x); 라는 코드를 추가해주면 해결 가능! 

 

void f(void)
{
    int * x = malloc(10 * sizeof(int));
    x[9] = 0;
    free(x);
}

 

https://www.boostcourse.org/cs112/joinLectures/41307

모두를 위한 컴퓨터 과학 (CS50 2019)