检测 C 程序中的内存泄漏？

Question

如果我们想检查 C++ 程序中的内存泄漏，我们可以重载 new 和 delete 运算符来跟踪分配的内存。如果我们想检查 C 程序中的泄漏怎么办？由于 C 中没有运算符重载，我们是否可以重写 malloc 函数指针以拦截对 malloc 的调用并跟踪内存分配？有没有更简单的方法而不使用任何外部实用程序？请提供一些代码，因为我不熟悉重写方法指针。

注意：我想在没有任何外部实用程序的情况下进行练习。

Answer 1

正如建议的那样，已经有像 Valgrind 这样的优秀工具来执行此操作。

进一步：

我想在没有任何外部实用程序的情况下进行练习
这很有趣，我相信会很充实，
您可以使用宏技巧来检测此类内存使用和泄漏错误，实际上是编写自己的简洁泄漏检测器。只要您的项目中有一个分配和解除分配功能，您就应该能够做到这一点。

#define malloc(X) my_malloc( X, __FILE__, __LINE__, __FUNCTION__)

void* my_malloc(size_t size, const char *file, int line, const char *func)
{

    void *p = malloc(size);
    printf ("Allocated = %s, %i, %s, %p[%li]\n", file, line, func, p, size);

    /*Link List functionality goes in here*/

    return p;
}

您维护一个分配地址的链接列表，其中包含分配的文件和行号。您使用malloc 中的条目更新链接列表。

与上面类似，您可以为free 编写一个实现，其中您检查要求根据您的链接列表释放的地址条目。如果没有匹配的条目，则表示使用错误，您可以标记它。

在程序结束时，您将链接列表的内容打印或写入日志文件。如果没有泄漏，您的链表应该没有条目，但如果有一些泄漏，那么日志文件会为您提供内存分配的确切位置。

请注意，在使用此宏技巧时，您会丢失函数提供的类型检查，但这是我经常使用的一个巧妙的小技巧。

希望这会有所帮助，祝一切顺利:)

Answer 2

Valgrind 是您所需要的。

我记得读过Algorithms in a Nutshell 的第一章，虽然没有包含代码，但它谈到了这一点。只是添加以防您觉得有趣。

由于c中没有运算符重载，我们可以覆盖malloc吗 拦截对 malloc 的调用并跟踪内存的功能点 分配

其实可以的。读取 LD_PRELOAD。

Answer 3

除了@Als's answer将在你的源代码中包装调用，如果你使用gnu ld，你可以让链接器包装所有调用（大概是malloc，realloc，calloc , 和free) 在链接时，无论它们来自哪里。然后您可以编写__wrap_malloc 等，并可以使用例如__real_malloc 调用原始函数。

见--wrap=symbolhttp://ftp.gnu.org/old-gnu/Manuals/ld-2.9.1/html_node/ld_3.html

我不知道这如何与来自共享库的调用一起工作。我猜它不会。

Answer 4

使用 mallinfo 函数，它使用 Xilinx SDK gcc 在 Xilinx Zynq 裸机上为我工作。我测试了故意的内存泄漏 - 我不知道为什么，但谷歌的结果非常糟糕，发现这个解决方案传播信息以帮助其他开发人员！

Answer 5

这里是你如何修改 malloc，免费钩子：Hooks for Malloc