malloc_stats---檢查記憶體洩露的神器

在之前的部落格中提到過，valgrind可以用來檢測記憶體洩露，但在使用中，往往會遇到一些問題，給除錯工作帶來很多不必要的麻煩，我自己遇到的有以下兩種：

      (1)記憶體洩露誤檢（系統初始化時，可能有一些需要長期儲存在記憶體中的資料結構，這些空間是永遠不釋放的，而這些記憶體會被認為絕對洩露）

      (2) valgrind檢查記憶體洩露過於全面，執行後的結果太多往往很難從中找到有用的資訊。有時候，我們只需要關注某些函式，可能在執行某個操作，呼叫某些函式時會出現記憶體洩露，此時，valgrind的工作顯得冗餘而複雜

系統庫函式中提供了malloc_stats()函式，可以統計本程式具體的記憶體使用情況，精確到位元組，malloc_stats()函式宣告如下：

#include<stdlib.h>

void malloc_stats(void);

malloc_stats()執行結果如下：

Arena 0://第一個arena（每個執行緒分配一個arena），這裡只有一個執行緒
system bytes     =     135168//本執行緒從作業系統獲得的動態記憶體，這裡是132KB
in use bytes     =       1152//本執行緒在使用的動態記憶體，1152位元組
Total (incl. mmap)://總的使用情況，各個執行緒使用動態記憶體的累加值
system bytes     =     135168//本程式從作業系統獲得的動態記憶體，這裡是132KB
in use bytes     =       1152//本程式在使用的動態記憶體，1152位元組
max mmap regions =          0//當一次申請記憶體超過128KB（32位作業系統）或1MB（64位作業系統）時，會增加mmap區域，這裡統計使用mmap區域的個數
max mmap bytes   =          0//mmap區域對應記憶體大小

不說廢話，來段程式碼看看效果

//test_malloc_stats.c
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

int func1();

int main()
{
	char *p=NULL;
	p=(char *)malloc(100);
	if(!p){
		printf("In main ,malloc fail\n");
		return -1;
	}
	printf("********before call func1 **********\n");
	malloc_stats();//在要執行記憶體檢測的函式之前列印記憶體資訊
	
	func1();
	printf("\n@@@@@@@@after call func1 @@@@@@@@@@@\n");
	malloc_stats();//在要執行記憶體檢測的函式之後列印記憶體資訊
	free(p);
	return 1;
	
}

int func1(void)//申請1024位元組，但沒有釋放，有記憶體洩露
{
	char *p=NULL;
	p=(char *)malloc(1024);//func1函式申請1024位元組
	if(!p)
	{
		printf("Malloc error\n");
	}
	return 0;
}

如上程式碼，編譯(gcc test_malloc_stats.c )，執行（./a.out），結果如下

如上圖，在呼叫func1之前，記憶體使用位112B，呼叫之後，記憶體使用1152B，增加了1040位元組，說明函式func1存在記憶體洩露，此時檢查func1函式程式碼即可。如果func1確實會造成1040B的記憶體使用，這就說明func1沒有問題。

這裡，您可能會發現申請了1024位元組，實際記憶體佔用1040位元組，這正是glib庫的實現，另外的16位元組用來管理分配的資料塊