⚡ Cap 15: Alocação Dinâmica no Heap & Valgrind

Especialização em Engenharia de Sistemas com Linguagem C (C17/C23)

🗺️ Slide 1: O Ciclo de Vida do Heap

graph LR
    A["1. malloc / calloc"] --> B["2. if (ptr == NULL)"]
    B --> C["3. Leitura / Escrita"]
    C --> D["4. free(ptr)"]
    D --> E["5. ptr = NULL"]

    style A fill:#d97706,stroke:#f59e0b,color:#ffffff
    style B fill:#059669,stroke:#34d399,color:#ffffff
    style D fill:#db2777,stroke:#f472b6,color:#ffffff
    style E fill:#7c3aed,stroke:#c084fc,color:#ffffff

• Heap: Memória de gigabytes controlada manualmente.
• Toda alocação exige validação e liberação com free().

🛠️ Slide 2: As 4 Funções Fundamentais

• malloc(size): Aloca bytes brutos (contém lixo de memória).
• calloc(num, size): Aloca e inicializa todos os bits com zero.
• realloc(ptr, new_size): Redimensiona o bloco dinâmico.
• free(ptr): Devolve a memória ao sistema operacional.

🔒 Slide 3: Padrão Seguro de realloc

void *temp = realloc(ptr, novoTamanho);
if (temp != NULL) {
    ptr = temp; // Sucesso
} else {
    free(ptr);  // Trata erro sem perder ponteiro original
}

• Nunca faça ptr = realloc(ptr, ...) diretamente!

🛡️ Slide 4: Diagnóstico com Valgrind & ASan

# 1. Valgrind Memcheck
valgrind --leak-check=full ./meu_app

# 2. AddressSanitizer do GCC
gcc -fsanitize=address -g meu_app.c -o meu_app

• Detecta vazamentos de memória (Memory Leaks), Use-After-Free e Double Free.

📋 Resumo da Aula & Próximos Passos

• Revise os códigos de exemplo deste capítulo.
• Teste seus conhecimentos no Quiz Formativo.
• Pratique os exercícios em 4 níveis de complexidade.