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linux虚拟内存，内存泄露和检测举例分析

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内存泄露

所谓的内存泄露，指的是不再使用的内存，没能得到释放，并且之后也没有机会释放。

内存占用过多，指的是大量申请内存，但是没有及时的释放内存，但是对于c++这类没有垃圾回收器的语言来说，相当于内存泄露。

内存泄露的检测分为静态检测和动态检测，即编译时检测和运行时检测。

静态检测，如pclint，pgrelief等代码静态检查工具，可以在编译时就提前检测到可能有问题的代码。

动态检测，如下：

内存泄露的常用检测工具（运行时检测）

C/C++1. Valgrind: Debugging and profiling Linux programs, aiming at programs written in C and C++ 
2. ccmalloc: Linux和Solaris下对C和C++程序的简单的使用内存泄漏和malloc调试库 
3. LeakTracer: Linux、Solaris和HP-UX下跟踪和分析C++程序中的内存泄漏 
4. Electric Fence: Linux分发版中由Bruce Perens编写的malloc()调试库 
5. Leaky: Linux下检测内存泄漏的程序 
6. Dmalloc: Debug Malloc Library 
7. MEMWATCH: 由Johan Lindh编写，是一个开放源代码C语言内存错误检测工具，主要是通过gcc的precessor来进行 
8. KCachegrind: A visualization tool for the profiling data generated by Cachegrind and Calltree 

Java1. Memory Analyzer: 是一款开源的JAVA内存分析软件，查找内存泄漏，能容易找到大块内存并验证谁在一直占用它，它是基于Eclipse RCP(Rich Client Platform)，可以下载RCP的独立版本或者Eclipse的插件 
2. JProbe: 分析Java的内存泄漏 
3. JProfiler: 一个全功能的Java剖析工具，专用于分析J2SE和J2EE应用程序。它把CPU、执行绪和内存的剖析组合在一个强大的应用中，GUI可以找到效能瓶颈、抓出内存泄漏、并解决执行绪的问题 
4. JRockit: 用来诊断Java内存泄漏并指出根本原因，专门针对Intel平台并得到优化，能在Intel硬件上获得最高的性能 
5. YourKit .NET & Java Profiling: 业界领先的Java和.NET程序性能分析工具 
6. AutomatedQA: AutomatedQA的获奖产品performance profiling和memory debugging工具集的下一代替换产品，支持Microsoft, Borland, Intel, Compaq 和 GNU编译器。可以为.NET和Windows程序生成全面细致的报告，从而帮助您轻松隔离并排除代码中含有的性能问题和内存/资源泄露问题。支持.Net 1.0,1.1,2.0,3.0和Windows 32/64位应用程序 
7. Compuware DevPartner Java Edition: 包含Java内存检测，代码覆盖率测试，代码性能测试，线程死锁，分布式应用等几大功能模块

Valgrind的使用-编译安装（建议去官网下载最新版）

wget http://valgrind.org/downloads/valgrind-3.4.1.tar.bz2或者官网https://www.valgrind.org/downloads/current.html下载最新版.
tar xvf valgrind-3.4.1.tar.bz2
cd valgrind-3.4.1/./configure --prefix /home/zhenghan.zh/valgrind
make
make install

Valgrind的使用-运行时检测

  • 一段没有错误的代码

#include 
#include 

void fun()
{
	int *p = (int*)malloc(10*sizeof(int));
	p[9] = 0;
	free(p);
}

int main()
{
	fun();
	return 0;
}

gcc -g -O0 1.c

valgrind --tool=memcheck --leak-check=full ./a.out

结果如下:

wanglc@wanglc-VirtualBox:~/cpp$ valgrind --tool=memcheck --leak-check=full ./a.out
==29920== Memcheck, a memory error detector
==29920== Copyright (C) 2002-2017, and GNU GPL'd, by Julian Seward et al.
==29920== Using Valgrind-3.16.1 and LibVEX; rerun with -h for copyright info
==29920== Command: ./a.out
==29920==
==29920==
==29920== HEAP SUMMARY:
==29920==     in use at exit: 0 bytes in 0 blocks
==29920==   total heap usage: 1 allocs, 1 frees, 40 bytes allocated
==29920==
==29920== All heap blocks were freed -- no leaks are possible
==29920==
==29920== For lists of detected and suppressed errors, rerun with: -s
==29920== ERROR SUMMARY: 0 errors from 0 contexts (suppressed: 0 from 0)

  • 一段内存错误的代码.

#include 
#include 

void fun()
{
	int *p = (int*)malloc(10*sizeof(int));
	p[10] = 0;
}

int main()
{
	fun();
	return 0;
}

gcc -g -O0 1.c

valgrind --tool=memcheck --leak-check=full ./a.out

结果如下(未释放和数组越界都被检测出来了):

wanglc@wanglc-VirtualBox:~/cpp$ valgrind --tool=memcheck --leak-check=full ./a.out
==30261== Memcheck, a memory error detector
==30261== Copyright (C) 2002-2017, and GNU GPL'd, by Julian Seward et al.
==30261== Using Valgrind-3.16.1 and LibVEX; rerun with -h for copyright info
==30261== Command: ./a.out
==30261==
==30261== Invalid write of size 4
==30261==    at 0x108668: fun (1.c:7)
==30261==    by 0x10867E: main (1.c:12)
==30261==  Address 0x522e068 is 0 bytes after a block of size 40 alloc'd
==30261==    at 0x4C2FECB: malloc (vg_replace_malloc.c:307)
==30261==    by 0x10865B: fun (1.c:6)
==30261==    by 0x10867E: main (1.c:12)
==30261==
==30261==
==30261== HEAP SUMMARY:
==30261==     in use at exit: 40 bytes in 1 blocks
==30261==   total heap usage: 1 allocs, 0 frees, 40 bytes allocated
==30261==
==30261== 40 bytes in 1 blocks are definitely lost in loss record 1 of 1
==30261==    at 0x4C2FECB: malloc (vg_replace_malloc.c:307)
==30261==    by 0x10865B: fun (1.c:6)
==30261==    by 0x10867E: main (1.c:12)
==30261==
==30261== LEAK SUMMARY:
==30261==    definitely lost: 40 bytes in 1 blocks
==30261==    indirectly lost: 0 bytes in 0 blocks
==30261==      possibly lost: 0 bytes in 0 blocks
==30261==    still reachable: 0 bytes in 0 blocks
==30261==         suppressed: 0 bytes in 0 blocks
==30261==
==30261== For lists of detected and suppressed errors, rerun with: -s
==30261== ERROR SUMMARY: 2 errors from 2 contexts (suppressed: 0 from 0)

到此，关于“linux虚拟内存，内存泄露和检测举例分析”的学习就结束了，希望能够解决大家的疑惑。理论与实践的搭配能更好的帮助大家学习，快去试试吧！若想继续学习更多相关知识，请继续关注创新互联网站，小编会继续努力为大家带来更多实用的文章！


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