结构内存分配（泄漏和崩溃，iPhone 上的分析）

Question

我有一个结构定义为：

struct VImage
{
    uint8_t *imageData;
    int dimensions[3];
    ...
}

我正在分析我的代码以查找泄漏和其他问题。考虑以下代码：

for (int i = 0; i < 100; i++)
{
    // after we have the image, we use the cheap rgb function to get rgb data
    struct VImage *vImage = [SomeClass someFunction:someArgument];
    free(vImage);
}

这会使我的代码崩溃。我想知道为什么会这样。但是，i < 10 条件不会使应用程序崩溃。对仪器进行分析并没有表明有任何泄漏；但是分配激增，我使用了大量的实时内存；所以我想知道以这种方式释放结构是否正确，或者 free 是否是一个异步函数，它将释放某人的内存，但不仅仅是在我要求它的时候。

编辑：所以我被要求提供这个someFunction 方法的详细信息，我会的。我认为该方法没有内存泄漏，但我还是把它放在这里：

+ (struct VImage *)grayScaleImageDataFromImage:(UIImage *)image
{
    int imageWidth = image.size.width, imageHeight = image.size.height;

    uint32_t *rgbImageData = (uint32_t *) malloc(imageWidth * imageHeight * sizeof(uint32_t));
    memset(rgbImageData, 0, imageWidth * imageHeight * sizeof(uint32_t));

    CGColorSpaceRef colorSpace = CGColorSpaceCreateDeviceRGB();

    // create context with RGBA pixels
    CGContextRef context = CGBitmapContextCreate(rgbImageData, imageWidth, imageHeight, 8, imageWidth * sizeof(uint32_t), colorSpace, kCGBitmapByteOrder32Little | kCGImageAlphaNoneSkipLast);
    CGContextSetInterpolationQuality(context, kCGInterpolationHigh);
    CGContextSetShouldAntialias(context, NO);

    // paint to fill pixels array
    CGContextDrawImage(context, CGRectMake(0, 0, imageWidth, imageHeight), [image CGImage]);
    CGContextRelease(context);
    CGColorSpaceRelease(colorSpace);

    // now convert to grayscale using CCIR 601 <=> Y' = 0.299 R' + 0.587 G' + 0.114 B'.
    uint8_t *grayScaleImageData = (uint8_t *) malloc(imageWidth * imageHeight);
    for(int y = 0; y < imageHeight; y++)
    {
        for(int x = 0; x < imageWidth; x++)
        {
            uint32_t rgbPixel = rgbImageData[y*imageWidth+x];
            grayScaleImageData[y*imageWidth + x] = 0.299*((rgbPixel>>24)&255) + 0.587*((rgbPixel>>16)&255) + 0.114*((rgbPixel>>8)&255);
        }
    }

    struct VImage *vImage = createGrayScaleDescription(grayScaleImageData, imageHeight, imageWidth);

    free(rgbImageData);
    return vImage;
}

struct VImage *createGrayScaleDescription(uint8_t *grayScaleImage, int height, int width)
{
    struct VImage *vImage = malloc(sizeof(struct VImage));
    vImage->grayScaleImage = grayScaleImage;
    vImage->numberOfDimensions = 2;
    vImage->dimensions[0] = height, vImage->dimensions[1] = width, vImage->dimensions[2] = 1;
    vImage->isGrayscale = true;
    return vImage;
}

所以我所做的就是通过一些计算使用 rgb 数据创建灰度图像。不过，我认为这里没有任何问题。

Answer 1

一方面，您正在泄漏grayScaleImageData 指向的内存：

在 grayScaleImageDataFromImage 你做

uint8_t *grayScaleImageData = (uint8_t *) malloc(imageWidth * imageHeight);

这很好，然后在createGrayScaleDescription 中设置vImage->grayScaleImage 指向该内存，这也很好。

但是在你的 1 到 100 循环中，你释放了 vImage 而没有首先释放 vImage->grayScaleImage 指向的内存。那是内存泄漏。

我认为这不会导致您的应用程序崩溃，但这是您需要修复的问题。没有什么能引起我的注意，但我会仔细看看。

编辑：仔细检查后，您似乎超出了分配给的缓冲区 grayScaleImageData.

你 malloc 使用：

uint8_t *grayScaleImageData = (uint8_t *) malloc(imageWidth * imageHeight);

然后你用以下内容填充该缓冲区：

uint32_t rgbPixel = rgbImageData[y*imageWidth+x];
grayScaleImageData[y*imageWidth + x] = 0.299*((rgbPixel>>24)&255) + 0.587*((rgbPixel>>16)&255) + 0.114*((rgbPixel>>8)&255);

您已分配 (imageWidth * imageHeight) 8 位 uint，但随后您使用 32 位 uint 填充它。

也许这就是导致您崩溃的原因？也许尝试将 malloc 更改为

uint32_t *grayScaleImageData = (uint32_t *) malloc(imageWidth * imageHeight * sizeof (uint32_t));

就像您在上面对 rgbImageData 所做的那样？那，或者将位移计算的结果转换为 uint8_t，然后再将其设置为 grayScaleImageData：

uint32_t rgbPixel = rgbImageData[y*imageWidth+x];
grayScaleImageData[y*imageWidth + x] = (uint8_t)(0.299*((rgbPixel>>24)&255) + 0.587*((rgbPixel>>16)&255) + 0.114*((rgbPixel>>8)&255));