C++内存泄露检查(Release)的5个方法

深藏阁楼爱情的钟 2022-04-11 06:09 222阅读 0赞

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\[url\]http://www.open-open.com/lib/view/open1425869017857.html\[/url\]  
  
\[size=medium\]\[b\]一、前言\[/b\]\[/size\]  
在Linux平台上 有\[color=red\]\[b\]valgrind\[/b\]\[/color\]可以非常方便的帮助我们定位内存泄漏，因为Linux在开发领域的使用场景大多是跑服务器，再加上它的开源属性，相对而言，处理问题容 易形成“统一”的标准。而在Windows平台，服务器和客户端开发人员惯用的调试方法有很大不同。下面结合我的实际经验，整理下常见定位内存泄漏的方 法。  
  
注意：我们的分析前提是Release版本，因为在Debug环境下，通过VLD这个库或者CRT库本身的内存泄漏检测函数能够分析出内存泄漏，相对而言比较简单。而服务器有很多问题需要在线上并发压力情况下才出现，因此讨论Debug版调试方法意义不大。  
  
\[size=medium\]\[b\]二、对象计数\[/b\]\[/size\]  
方法：在对象构造时计数++，析构时–，每隔一段时间打印对象的数量  
优点：没有性能开销，几乎不占用额外内存。定位结果精确。  
缺点：侵入式方法，需修改现有代码，而且对于第三方库、STL容器、脚本泄漏等因无法修改代码而无法定位。  
  
\[size=medium\]\[b\]三、重载new和delete\[/b\]\[/size\]  
方法：重载new/delete，记录分配点（甚至是调用堆栈），定期打印。  
优点：没有看出  
缺点：侵入式方法，需将头文件加入到大量源文件的头部，以确保重载的宏能够覆盖所有的new/delete。记录分配点需要加锁（如果你的程序是多线程），而且记录分配要占用大量内存（也是占用的程序内存）。  
  
\[size=medium\]\[b\]四、Hook Windows系统API\[/b\]\[/size\]  
方法：使用微软的detours库，hook分配内存的系统Api：HeapAlloc/HeapRealloc/HeapFree（new/malloc的底层调用）,记录分配点，定期打印。  
  
优点：非侵入式方法，无需修改现有文件（hook api后，分配和释放走到自己的钩子函数中），检查全面，对第三方库、脚本库等等都能统计到。  
  
缺点：记录内存需要占用大量内存，而且多线程环境需要加锁。  
  
\[size=medium\]\[b\]五、使用DiagLeak检测\[/b\]\[/size\]  
微软出品的内存泄漏分析工具，原理同hookapi方式。配合LDGraph可视化展示内存分配数据，更方便查找泄漏。  
  
1.在IDE工程选项里面配置Release版本也生成调试信息，发布时，将pdb文件和exe文件一起发布。  
\[align=center\]\[img\]http://static.open-open.com/lib/uploadImg/20150309/20150309104312\_781.png\[/img\]\[/align\]  
  
2.程序运行后，打开LeakDiag，设置Symbol path  
\[align=center\]\[img\]http://static.open-open.com/lib/uploadImg/20150309/20150309104312\_797.png\[/img\]\[/align\]  
  
3.定期Log下目标进程的内存分配情况，通过LDGraph打印分配增长情况，来发现内存泄漏。  
\[align=center\]\[img\]http://static.open-open.com/lib/uploadImg/20150309/20150309104312\_86.png\[/img\]\[/align\]  
  
优点：同hookapi方法，非侵入式修改，无需做任何代码改动。跟踪全面。可视化分析堆栈一览无余！  
  
缺点：对性能有影响，hook分配加锁，遍历堆栈。但是不会占用目标进程的自身内存。  
  
\[size=medium\]\[b\]六、总结\[/b\]\[/size\]  
对于线上生产环境，建议大对象用计数来判断，定位快速准确，几乎无性能开销。在对外测试阶段，使用LeakDiag辅助分析，因为此时并发压力还不 是太大，性能开销还是可以承受。在线上大规模应用阶段，通过HookApi的方法，结合GM指令控制部分时间段的检测，这样可以把对玩家的影响（服务器性 能下降导致延迟）降到最低。