如何检测内存泄漏

发布网友 发布时间：2022-04-19 14:10

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热心网友 时间：2022-04-11 23:44

首先，我们检查了代码，发现所有的代码都是用new来分配内存，用delete来释放内存。那么，我们能够用一个全程替换，来替换掉所有的new和delete操作符吗？不能。因为代码的规模太大了，那样做除了浪费时间没有别的任何好处。好在我们的源代码是用C++来写成的，所以，这意味着没有必要替换掉所有的new和delete,而只用重载这两个操作符。对了，值用重载这两个操作符，我们就能在分配和释放内存之前做点什么。这是一个绝对的好消息。我们也知道该如何去做。因为，MFC也是这么做的。我们需要做的是：跟踪所有的内存分配和交互引用以及内存释放。我们的源代码使用Visual C++写成，当然这种解决方法也可以很轻松的使用在别的C++代码里面。要做的第一件事情是重载new和delete操作符，它们将会在所有的代码中被使用到。我们在stdafx.h中，加入：
#ifdef _DEBUG
inline void * __cdecl operator new(unsigned int size,
const char *file, int line)
{
};

inline void __cdecl operator delete(void *p)
{
};
#endif

这样，我们就重载了new和delete操作符。我们用$ifdef和#endif来包住这两个重载操作符，这样，这两个操作符就不会在发布版本中出现。看一看这段代码，会发现，new操作符有三个参数，它们是，分配的内存大小，出现的文件名，和行号。这对于寻找内存泄漏是必需的和重要的。否则，就会需要很多时间去寻找它们出现的确切地方。加入了这段代码，我们的调用new()的代码仍然是指向只接受一个参数的new操作符，而不是这个接受三个参数的操作符。另外，我们也不想记录所有的new操作符的语句去包含__FILE__和__LINE__参数。我们需要做的是自动的让所有的接受一个参数的new操作符调用接受三个参数的new操作符。这一点可以用一点点小的技巧去做，例如下面的这一段宏定义，
#ifdef _DEBUG
#define DEBUG_NEW new(__FILE__, __LINE__)
#else
#define DEBUG_NEW new
#endif
#define new DEBUG_NEW
现在我们所有的接受一个参数的new操作符都成为了接受三个参数的new操作符号，__FILE__和__LINE__被预编译器自动的插入到其中了。然后，就是作实际的跟踪了。我们需要加入一些例程到我们的重载的函数中去，让它们能够完成分配内存和释放内存的工作。这样来做， #ifdef _DEBUG

inline void * __cdecl operator new(unsigned int size,
const char *file, int line)
{
void *ptr = (void *)malloc(size);
AddTrack((DWORD)ptr, size, file, line);
return(ptr);
};
inline void __cdecl operator delete(void *p)
{
RemoveTrack((DWORD)p);
free(p);
};
#endif
另外，还需要用相同的方法来重载new[]和delete[]操作符。这里就省略掉它们了。
最后，我们需要提供一套函数AddTrack()和RemoveTrack()。我用STL来维护存储内存分配记录的连接表。
这两个函数如下：
typedef struct {
DWORD address;
DWORD size;
char file[64];
DWORD line;
} ALLOC_INFO;

typedef list<ALLOC_INFO*> AllocList;

AllocList *allocList;

void AddTrack(DWORD addr, DWORD asize, const char *fname, DWORD lnum)
{
ALLOC_INFO *info;

if(!allocList) {
allocList = new(AllocList);
}

info = new(ALLOC_INFO);
info->address = addr;
strncpy(info->file, fname, 63);
info->line = lnum;
info->size = asize;
allocList->insert(allocList->begin(), info);
};

void RemoveTrack(DWORD addr)
{
AllocList::iterator i;

if(!allocList)
return;
for(i = allocList->begin(); i != allocList->end(); i++)
{
if((*i)->address == addr)
{
allocList->remove((*i));
break;
}
}
};
现在，在我们的程序退出之前，allocList存储了没有被释放的内存分配。为了看到它们是什么和在哪里被分配的，我们需要打印出allocList中的数据。我使用了Visual C++中的Output窗口来做这件事情。
void DumpUnfreed()
{
AllocList::iterator i;
DWORD totalSize = 0;
char buf[1024];

if(!allocList)
return;

for(i = allocList->begin(); i != allocList->end(); i++) {
sprintf(buf, "%-50s: LINE %d, ADDRESS %d %d unfreed ",
(*i)->file, (*i)->line, (*i)->address, (*i)->size);
OutputDebugString(buf);
totalSize += (*i)->size;
}
sprintf(buf, "----------------------------------------------------------- ");
OutputDebugString(buf);
sprintf(buf, "Total Unfreed: %d bytes ", totalSize);
OutputDebugString(buf);
};
现在我们就有了一个可以重用的代码，用来监测跟踪所有的内存泄漏了。这段代码可以用来加入到所有的项目中去。虽然它不会让你的程序看起来更好，但是起码它能够帮助你检查错误，让程序更加的稳定。