如何在linux中找到分配的内存答案

【问题标题】：how to find allocated memory in linux如何在linux中找到分配的内存
【发布时间】：2010-11-18 10:21:34
【问题描述】：

大家下午好，

我想要完成的工作：我想实现一个 C++ 单元测试夹具的扩展，以检测测试是否分配了内存并且不释放它。我的想法是在测试前后记录分配级别或空闲内存级别。如果它们不匹配，那么您就是在泄漏内存。

到目前为止我所做的尝试：我编写了一个例程来读取 /proc/self/stat 以获取 vm 大小和驻留集大小。居民集大小似乎是我需要的，但显然不正确。它在没有内存分配的连续调用函数之间发生变化。我相信它返回的是使用的缓存内存，而不是分配的内存。它还以 4k 为增量变化，因此太粗糙而无法真正使用。

我可以通过分配一个本地并保存它的地址来获得堆栈大小。这样做有什么问题吗？

有没有办法在 linux 上获得真正的空闲或分配的内存？

谢谢

【问题讨论】：

它以 4k 为增量变化，因为这是 Linux 上的默认页面大小。内存是按页分配给进程的，而不是逐字节分配的，因此，如果您谈论的是进程的总体内存消耗，那么这并不是粗粒度的，而是真正发生的事情。
如果它显示我使用了 4k 页的内存并且我泄漏了 100 个字节，我可能不会看到我正在使用的 4k 页的数量有任何变化。这就是为什么我说这个应用程序的粒度太粗了
在应用程序退出之前，内存可能永远不会返回到操作系统，因此检查内存使用量不是一个可行的测试。注意：应用程序接收 4K 块的内存，然后管理该页面，直到它退出。内存可能会被多次分配和释放，而无需返回操作系统。
@Jay 如果泄漏的 100 字节导致您的进程保留一个内存页面，否则它会返回给操作系统，那么可以说您的程序泄漏了 4k 页面。跨度>
我想你错过了这个主意。如果它以整数 4k 增量显示已用内存，并且我的泄漏将单元测试程序使用的总内存从 10 页更改为 10.01 页，则两者都将以整数 10 报告给我。泄漏将无法检测到，因为四舍五入。

标签： c++ linux unit-testing

【解决方案1】：

您最好的选择实际上可能是使用专门为查找内存泄漏而设计的工具。我有使用Electric Fence 的个人经验，它易于使用并且似乎可以很好地完成工作（不确定它处理C++ 的效果如何）。其他人也推荐Dmalloc。

当然，每个人似乎都喜欢Valgrind，它几乎可以做任何事情，甚至还有前端（尽管任何有前端构建的东西都意味着它可能不是最简单的东西）世界）。如果KDE 的人可以推荐它，它必须能够处理任何事情。（我并不是说 KDE 有什么不好，只是因为它是一个非常大的 C++ 代码库，所以如果 Valgrind 可以处理 KDE 软件，它一定有它的优势。虽然我没有作为 Electric Fence 的个人经验对我来说总是足够的）

【讨论】：

我必须为此推荐 Valgrind。这是一个非常强大的工具并且相对容易使用。为了发现泄漏，您只需运行“valgrind --tool=memcheck --leak-check=full ./TestProgram args”并阅读报告。
我同意 - 让您的单元测试脚本在 valgrind 下运行程序并解析 valgrind 报告以查找内存泄漏 - 作为奖励，您还会发现其他内存错误，例如双释放和无效使用已释放的块。
我肯定会将此添加到测试方案中。谢谢推荐

【解决方案2】：

我不得不同意 Valgrind 和类似的建议，但如果运行时开销太大，一种选择可能是使用 mallinfo() 调用来检索当前分配内存的统计信息，并检查 @987654322 是否@ 非零。

请注意，这必须在调用全局析构函数之前运行 - 因此，如果您在那里清理了任何分配，这将记录一个误报。它也不会告诉您分配的位置在哪里 - 但这是确定哪些测试用例需要工作的良好第一步。

【讨论】：

这很简单，重量轻，速度快。使用 gnu 编译器时，它可以完成 new 和 malloc 的工作。它是快速指出需要注意的代码的好方法。我确信在 valgrind 的帮助下，它会让我的代码变得更好。赞一个！
@Jay 它是否也考虑了所有类型的分配（STL 和对象的特定 new/delete 运算符）？
@GuyAvraham 据我所知，C++、STL 和 new/delete 都使用操作系统调用的标准分配方法。如果没有广泛的研究，我猜会是这样。

【解决方案3】：

不要查看操作系统来获取分配信息。 C 库在内部管理内存，并且只要求操作系统以块的形式提供更多 RAM（在您的情况下为 4KB）。在大多数情况下，它从未发布回操作系统，因此您无法真正检查那里的任何内容。

您必须修补 malloc() 和 free() 才能获得所需的信息。

或者，使用 Valgrind。

【讨论】：

【解决方案4】：

不是直接的答案，但您可以重新定义 ::new 和 ::delete 运算符，并在内部通过单例或全局对象跟踪已分配和取消分配的内存。

编辑：如果这是一个个人的 DIY 项目，那就太棒了。但是，如果它对于某些关键的事情，您总是可以跳到可用的众多泄漏检测库/程序之一，快速谷歌搜索就足够了。

【讨论】：

我曾希望有一个轻量级的简单答案。我想让单元测试简单快速。如果我找不到更容易的东西，Valgrind 看起来还不错。谢谢

【解决方案5】：

google-perftools 可以在您的测试代码中使用。

【讨论】：