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 W&(k!6<x
OU5*9_7.
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。 m7EcnQf
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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 8r"+bhGx~
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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。 GdV1^`M6
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检查策略分析 .itw04Uru
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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)。 -7J| l
Y!iZW
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
rc&%m
su*Pk|6%
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。 `qJw|u>YpJ
niB`2J
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: gs!(;N\j|
v8AS=sY4r
f&v9Q97=
----------------|--------------------|-------------------|---------------------------- "-@[R
Tn-2 Tn-1 Tn Z{&cuo.@<]
R.=}@oPb
c'/l,k
三点间隔均为10分钟,则我们有如下结论: `al<(FwGE
)95f*wte
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。 \%UkSO\nO3
lHgs;>U$
生成内存Dump文件的代码实现 quY:pqG38q
vfVj=DYj
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$已经为我们提供了一整套手段,可以方便地进行内存追踪。具体实现步骤如下: q,
O$ %-70
:y7c k/>
包含内存追踪所需库 :
]C~gc
%*BlWk!Q
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。 2eMTxwt*S
%^RN#_ro(3
(5]}5W*
#ifdef _DEBUG 6{=\7AY
//for memory leak check I`NjqyTW
#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 ,VO2a mI
#include ;!(<s,c#:
#include P.gb1$7<
#endif /?SLdW
H;RwO@v
@S|XGf
启动内存追踪 wI(M^8F_Mf
x.-+[l[1
!
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。 (o`{uj{!
UFMA:o,
|\pbir
//enable leak check %c4Hse#Y
_CrtSetDbgFlag( _CRTDBG_REPORT_FLAG); 82l~G;.n3
Jv^h\~*jH
;^Dpl'v%\
将结果输出指向dump文件 wmTb97o
4EY)!?;
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: 'inFKy'H
5{g?,/(
!r<pmr3f@7
HANDLE hLogFile;//声明日志文件句柄 A0Qb 5e
hLogFile = CreateFile("./log/memleak.log", GENERIC_WRITE, FILE_SHARE_WRITE|FILE_SHARE_READ, wb0L.'jyR)
NULL, CREATE_ALWAYS, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);//创建日志文件 _*f`iu:`
_CrtSetReportMode(_CRT_WARN, _CRTDBG_MODE_FILE);//将warn级别的内容都输出到文件(注意dump的 q<M2,YrbAI
报告级别即为warning) AIZ]jq
_CrtSetReportFile(_CRT_WARN, hLogFile);//将日志文件设置为告警的输出文件 $&=S#_HQS
5 aCgjA11
OGl}-kw
保存内存Dump ueUuJxq)
{tWf
完成了以上的设置,我们就可以在程序中添加如下代码,输出内存dump到指定的dump文件中: ')cMiX\v
y+NN< EY@
+{oG|r3L
_CrtMemState s1, s2, s3;//定义3个临时内存状态 \2h!aRWR
...... [1S|dc>.O%
_CrtDumpMemoryLeaks();//Dump从程序开始运行到该时刻点,已分配而未释放的内存,即前述An cz8T
//以下部分非必要,仅为方便后续分析增加信息 'd9INz.
_CrtMemCheckpoint( &s2 ); /V'A%2Cl=T
if ( _CrtMemDifference( &s3, &s1, &s2) ) tVN
{ oG_~q
w|h
_CrtMemDumpStatistics( &s3 );//dump相邻时间点间的内存块变化 T{-CkHf9Q
//for next compare [DI+~F
_CrtMemCheckpoint( &s1 ); C&(N
I
} do>wwgr
time_t now = time(0); .[ICx
struct tm *nowTime = localtime(&now); + R~'7*EI
_RPT4(_CRT_WARN,"%02d %02d:%02d:%02d snapshot dump.\n", ZbdZrE$
nowTime->tm_mday, nowTime->tm_hour,nowTime->tm_min,nowTime->tm_sec);//输出该次dump时间 I=`U7Bis"
{'NvG
g,!L$,/F
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。 _9F9W{'
H&