C++内存分配与释放均由用户代码自行控制,灵活的机制有如潘多拉之盒,即让程序员有了更广的发挥 q7KHx b
),`jMd1`
空间,也产生了代代相传的内存泄漏问题。对于新手来说,最常犯的错误就是new出一个对象而忘记释放,对于一般小应用程序来说,一点内存空间不算什么。但是当内存泄漏问题出现在需要24小时运行的平台类程序上的时候,将会使系统可用内存飞速减少,最后耗尽系统资源,导致系统崩溃。 a_}C*+D
\K\eq>@6
所以学会如何防止并检查内存泄漏,是一个合格的c++程序员必须具备的能力。但是由于内存泄漏是程序运行并满足一定条件时才会发生,直接从代码中查出泄漏原因的难度较大,而且一旦内存泄漏发生在多线程程序中,从大量的代码中要靠人工找出泄漏原因,无论对新人还是老手都是一场噩梦 R7(XDX=[s
f4.jWBF
本文介绍一种在VS2003中检查内存泄漏的方法,供各位新人老手参考,在VC6中实现需要做一些变动,详情可自行参照相关资料。 "$(D7yFO
tL;.vRx
检查策略分析 pJ8F+`*
v]on0Pi!
首先,假定我们需要检测一个24小时运行的平台程序的内存泄漏情况,我们无法确定具体的内存泄漏速度,但是我们可以确定该程序在一定时间内(如10分钟)泄漏的内存量是接近的,设为L(eak)。 .-HM{6J
iYT?6Y|+
考虑在10分钟的运行时间内程序新申请到的内存A(lloc),这部分内存其实包含了程序运行正常申请,并会在后续运行中进行释放的普通内存块N(ormal)和泄漏的内存L,即:A = N + L )tJaw#Mih
Ln&~t(7
在后续的运行中,由于N部分不断的申请和释放,所以这部分的总量基本上是不变的,而L部分由于只申请而不释放,占用的内存总量将会越来越大。 Z+U -+eG
',`Qx{tQ)
将这个结果放到运行时间轴上,现在我们观察程序运行中的20分钟,我们假定内存泄漏速度为dL/10分钟,时间轴如下: uVD^X*
qB_s<cpn>
~
i+XVo
----------------|--------------------|-------------------|---------------------------- [>dDRsZ
Tn-2 Tn-1 Tn `` g
X);'[/]E*
>>J$`0kM*
三点间隔均为10分钟,则我们有如下结论: /_J{JGp9
rWJ5C\R
Tn点总的内存分配量 An = N + dL * n,N为正常分配内存,dL*n为内存泄漏量的总和,而Tn-1点的内存总量则为 An-1 = N + dL*(n-1)。注意,我们这里不考虑释放的内存量,仅考虑增加的内存量。因此很明显单位时间内的内存泄漏量 dL = An - An-1。 o?/H<k\5
`]l`t"x
生成内存Dump文件的代码实现 B<BS^waU
0/DO"pnL@
要完成如上的策略,我们首先需要能跟踪内存块的分配与释放情况,并且在运行时将分配情况保存到文件中,以便进行比较分析,所幸m$已经为我们提供了一整套手段,可以方便地进行内存追踪。具体实现步骤如下: EgPL+qL
~Sb)i f
包含内存追踪所需库 C1_0 9Vc
[7PC\
在StdAfx.h中添加如下代码,注意必须定义宏_CRTDBG_MAP_ALLOC,否则后续dump文件将缺少内存块的代码位置。 6 M:?W"
WxYEu+_
Y J,"@n_
#ifdef _DEBUG Ig!0A}f
//for memory leak check EMe1!)
#define _CRTDBG_MAP_ALLOC //使生成的内存dump包含内存块分配的具体代码为止 t=}]4&Yp
#include rZ(#t{]=!
#include .zdaY,
U
#endif hx@@[sKF7
"__)RHH:8
*ezMS
启动内存追踪 ^#e|^]]
L
_y6iR&&x
上述步骤完成后,则可以在应用程序启动处添加如下代码,启动内存追踪,启动后程序将自动检测内存的分配与释放情况,并允许将结果输出。 UmpHae
\41/84BA
{06-h %qr
//enable leak check L
/ PAC
_CrtSetDbgFlag( _CRTDBG_REPORT_FLAG); P-T@'}lW
+`"Tn`O
j<!dpt
将结果输出指向dump文件 aTm R~k
ML|?H1m>
由于默认情况下,内存泄漏的dump内容是输出到vs的debug输出窗口,但是对于服务类程序肯定没法开着vs的debug模式来追踪内存泄漏,所以必须将dump内容的输出转到dump文件中。在程序中添加如下部分: tQNc+>7k+u
$2*_7_Qb
b4^O=
HANDLE hLogFile;//声明日志文件句柄 |;|r[aU
hLogFile = CreateFile("./log/memleak.log", GENERIC_WRITE, FILE_SHARE_WRITE|FILE_SHARE_READ, M1/(Xla3
NULL, CREATE_ALWAYS, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);//创建日志文件 & .1-6
_CrtSetReportMode(_CRT_WARN, _CRTDBG_MODE_FILE);//将warn级别的内容都输出到文件(注意dump的 S)ipkuj X
报告级别即为warning) i75\<X
_CrtSetReportFile(_CRT_WARN, hLogFile);//将日志文件设置为告警的输出文件 cX1?4e8
.'66]QW
I__b$
保存内存Dump TT(R<hL
PJm@fK(j
完成了以上的设置,我们就可以在程序中添加如下代码,输出内存dump到指定的dump文件中: 0s//&'*Q
$'>iNMtK{p
o`QH8
_CrtMemState s1, s2, s3;//定义3个临时内存状态 I*f@^(
...... *"_W1}^
_CrtDumpMemoryLeaks();//Dump从程序开始运行到该时刻点,已分配而未释放的内存,即前述An pLF,rOb
//以下部分非必要,仅为方便后续分析增加信息 'W9[Vm
_CrtMemCheckpoint( &s2 ); qF(i1#
if ( _CrtMemDifference( &s3, &s1, &s2) ) M9fQ,<c<6
{ 8q]"CFpa
_CrtMemDumpStatistics( &s3 );//dump相邻时间点间的内存块变化 +<@1)qZ(E
//for next compare O\cc=7
_CrtMemCheckpoint( &s1 ); <f}:YDY'
} dEMv9"`*!
time_t now = time(0); ~~&Bp_9QXN
struct tm *nowTime = localtime(&now); $D65&R
_RPT4(_CRT_WARN,"%02d %02d:%02d:%02d snapshot dump.\n", bYQ@!
nowTime->tm_mday, nowTime->tm_hour,nowTime->tm_min,nowTime->tm_sec);//输出该次dump时间 w#a`k9y
*B@#A4f"
1Z_w2D*
以上代码最好放在一个函数中由定时器定期触发,或者手动snapshot生成相等时间段的内存dump。 QhTn9S:D
{G3Ok++hc
dump文件内容示例如下: 5ad@}7&
0#Us*:[6
*uK!w(;2
Detected memory leaks! i4> M
Dumping objects -> WN|_IJR~
{20575884} normal block at 0x05C4C490, 87 bytes long. WRbdv{1E
Data: 02 00 1D 90 84 9F A6 89 00 00 00 00 00 00 00 00 p"6[ S
... v0\M$@N[
d:\xxxxx\xxxworker.cpp(903) : {20575705} normal block at 0x05D3EF90, 256 bytes long. E*T6kp^b
Data: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 9-{.W Z
... |*ZM{$
Object dump complete. v0&D