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 OTGofd2zf
{;N,t]>8M
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。 ]l1\? I
>TOu|r
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 +W:=e,=
S0~2{G"v
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。 =U #dJ^4P
CK,7^U
检查策略分析 #JgH}|&a$
W%T>SpFl
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)。 73V|6tmgY
tSVc|j
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 qQA}Z*(m
q*F{/N**
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。 (@%gS[]
V.O(S\
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: xl6,s>ob
7![,Q~Fy
M,/mE~
----------------|--------------------|-------------------|---------------------------- o*DN4oa)
Tn-2 Tn-1 Tn \@8+U;d
z.GMqW%B
*pAV2V(!23
三点间隔均为10分钟,则我们有如下结论: u+'tfFds&
[z9`)VIe
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。 "}pNe"ok
\hBG<nH{0
生成内存Dump文件的代码实现 |?qquD 4=
CjlKMbnBH
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$已经为我们提供了一整套手段,可以方便地进行内存追踪。具体实现步骤如下: LXbP 2
pQshUm"_
包含内存追踪所需库 99:C"`E{
G]+&!4
在StdAfx.h中添加如下代码,注意必须定义宏_CRTDBG_MAP_ALLOC,否则后续dump文件将缺少内存块的代码位置。 k p<OJy
( M7pT
{$R' WXVs
#ifdef _DEBUG Qp/QaVQ+
//for memory leak check RLbKD>
#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 W#KpPDgZE
#include 8-BflejX
#include U<CTubF
#endif LL2=& VK
4:|S` jm
}oL'8-y
启动内存追踪 _(h&7P9
$lLz3YS
上述步骤完成后,则可以在应用程序启动处添加如下代码,启动内存追踪,启动后程序将自动检测内存的分配与释放情况,并允许将结果输出。 bsB*533
95YL]3V
byTh/ H
//enable leak check %kdEun
_CrtSetDbgFlag( _CRTDBG_REPORT_FLAG); nHm}zOLc
JKGc3j,+#
cFeXpj?GV
将结果输出指向dump文件 @7?#Y|`
*.!Np9l,V
由于默认情况下,内存泄漏的dump内容是输出到vs的debug输出窗口,但是对于服务类程序肯定没法开着vs的debug模式来追踪内存泄漏,所以必须将dump内容的输出转到dump文件中。在程序中添加如下部分: KTP8?Q"n0
CaL\fZ
)rekY;
HANDLE hLogFile;//声明日志文件句柄 cUA7#1\T=
hLogFile = CreateFile("./log/memleak.log", GENERIC_WRITE, FILE_SHARE_WRITE|FILE_SHARE_READ, EJsM(iG]~M
NULL, CREATE_ALWAYS, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);//创建日志文件 !4^C #{$
_CrtSetReportMode(_CRT_WARN, _CRTDBG_MODE_FILE);//将warn级别的内容都输出到文件(注意dump的 8=gjY\Dp
报告级别即为warning) K2J\awX
_CrtSetReportFile(_CRT_WARN, hLogFile);//将日志文件设置为告警的输出文件 %`r?c<P}
.
koYHq
(H
->IV
保存内存Dump i(>4wK!!
;*:Pw?'
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: R'C2o]
eD*A)
FLGk?.x$\
_CrtMemState s1, s2, s3;//定义3个临时内存状态 fpFhn
...... R)mu2^
_CrtDumpMemoryLeaks();//Dump从程序开始运行到该时刻点,已分配而未释放的内存,即前述An [uI|DUlI6o
//以下部分非必要,仅为方便后续分析增加信息 Bh;7C@dq
_CrtMemCheckpoint( &s2 ); @JyK|.b#0
if ( _CrtMemDifference( &s3, &s1, &s2) ) vSi.txV2
{ 5 N#3a0)
_CrtMemDumpStatistics( &s3 );//dump相邻时间点间的内存块变化 )?X-(4
//for next compare v
8$>rwB
_CrtMemCheckpoint( &s1 ); )i!o8YB
} YbTxn="_
time_t now = time(0); H;YP8MoQ
struct tm *nowTime = localtime(&now); i*#-I3
_RPT4(_CRT_WARN,"%02d %02d:%02d:%02d snapshot dump.\n", Yy)tmq
nowTime->tm_mday, nowTime->tm_hour,nowTime->tm_min,nowTime->tm_sec);//输出该次dump时间 `/EGyN6X
w+1|9Y
\lZf<