C语言函数内使用malloc()后是否必须调用free()？不释放会内存泄漏吗？

核心结论 #

• 调用malloc申请内存后，不需要必须在同一个函数内调用free释放。
• 仅在函数内调用malloc不主动释放，也不一定会造成内存泄漏。

具体解释 #

内存泄漏的判定标准是：进程运行期间，某块堆内存已经不再被程序需要，但没有被主动释放，且不存在任何指向这块内存的有效指针，导致后续永远无法释放这块内存。和malloc、free是否在同一个函数内没有直接关系。

你给出的链表头插函数是完全符合规范的写法：你malloc申请的节点指针，最终赋值给了作用域更大的head变量，后续你可以通过head遍历到这个节点，完全可以在链表使用完毕后统一释放所有节点，当下不在insertFirst函数内释放是动态数据结构的常规实现逻辑，不会直接导致内存泄漏。

反例说明 #

只有当你在函数内申请的内存，既没有把指针返回给调用方，也没有存入全局/静态变量留待后续使用，函数执行结束后指针直接丢失，没有任何途径可以再释放这块内存时，才会造成内存泄漏，示例如下：

void bad_demo() {
    int *buf = malloc(1024);
    // 没有返回buf，也没有把buf存入其他长期生效的变量
    // 函数执行结束后buf变量销毁，申请的1024字节内存就再也无法释放，发生泄漏
}

注意事项 #

你当前的头插实现没有问题，只需要注意在整个链表不再使用时，遍历所有节点逐一调用free释放即可，避免整体链表的内存泄漏。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user16438868