C++不用工具，如何檢測內存泄漏？

01-12

不用工具指不用專門監測內存泄漏的工具，gdb隨便用。面試題，當時跪了，沒想到什麼好的解決方法。
相關問題：c++怎麼檢測內存泄露，怎麼定位內存泄露？

一個貌似可行的方案:對malloc進行mock, 利用ld的--wrap參數：

--wrap=symbol Use a wrapper function for symbol. Any undefined reference to symbol will be resolved to "__wrap_symbol". Any undefined reference to "__real_symbol" will be resolved to symbol.


           This can be used to provide a wrapper for a system function.  The

           wrapper function should be called "__wrap_symbol".  If it wishes to

           call the system function, it should call "__real_symbol".
           Here is a trivial example:

void * __wrap_malloc (size_t c) { void *ptr = __real_malloc (c);; /**&< 在這裡記錄下ptr的值（將其存入容器) */ return ptr; } If you link other code with this file using --wrap malloc, then all calls to "malloc" will call the function "__wrap_malloc" instead. The call to "__real_malloc" in "__wrap_malloc" will call the real "malloc" function. You may wish to provide a "__real_malloc" function as well, so that links without the --wrap option will succeed. If you do this, you should not put the definition of "__real_malloc" in the same file as "__wrap_malloc"; if you do, the assembler may resolve the call before the linker has a chance to wrap it to "malloc". 然後將類似的方法應用到malloc相關的其他函數上(比如free) ----以上參考自 @陳碩的blog (http://blog.csdn.net/Solstice/article/details/6423342)

2015-04-27

試試這個：

MemTrack: Tracking Memory Allocations in C++

2015-05-08

HLLib/DebugMemory.h at master · Rupan/HLLib · GitHub

2015-05-14

CZMQ 中定義了一個宏 zmalloc：czmq/czmq_prelude.h at master · zeromq/czmq · GitHub，配合 mtrace 來實現內存泄漏的檢測。

2015-08-13

http://dmalloc.com/

2017-10-15T14:10+08:00

https://github.com/abseil/abseil-cpp/tree/master/absl/debugging

---

說簡單也簡單，說複雜也複雜，曾經在PC QQ團隊負責性能優化的時候團隊解決過各種泄漏，內核對象句柄泄漏，GDI泄漏，內存泄漏等，解決的前提是先定位問題，然而這個定位問題就是檢測問題了，我們所有內部工具都是自己開發，主要還是運用二進位插樁，記錄資源的申請和釋放操作，然後對記錄進行匹配剔除，最後就是剩下的泄漏的了。

大致原理類似這裡：句柄泄漏檢測工具的實現原理

具體點就是，hook內存分配和釋放函數，然後記錄分配的內存的各項數據，以及本次操作的調用棧，後面就是處理數據了，最終通過泄漏的操作記錄下來的調用棧結合symbol文件定位到具體源碼的代碼行。

1：你在內存分配器前面套一層，記錄所有的分配和釋放，然後就可以在程序退出的時候知道有哪些內存沒有釋放。

2：從JUCE學來的，用一個LeakDetector在你的類裡面標記：在你需要檢查的類裡面放一個宏，那個宏只在Debug編譯下生效，會在你的類里放一個額外的LeakDetector成員。這個LeakDetector對象在構造的時候，會往一個全局鏈表裡放一個節點；然後在析構的時候，會撤出那個節點。然後有一個全局對象，會在程序退出的時候列印自己還有哪些節點，即是泄漏的對象。

當然，實際上的內存檢查器遠遠比這個複雜。比如valgrind，它還會檢查你所有的訪問是否越界，並且可以不彙報那些雖然沒有釋放，但仍然reachable的堆內存（這很有可能不是泄漏而是懶得釋放）。

efficios/memleak-finder · GitHub 這個庫比較小可以參考。不過這個沒有hook的不是很全，有些case不能完全搞定。

不使用現成的工具，只能自己開發工具。

在linux上，我自己做過一個這樣的工具，思路很簡單，實現一個malloc/free等函數的動態庫，在啟動程序的時候用LD_PRELOAD方式優先載入該動態庫，這樣系統的malloc/free就會被我自己的代碼給接管，然後可以在我自己的malloc/free裡邊做內存分配的統計，這個動態庫同時也打開了一個HTTP埠（在第一次調用到malloc的時候），在程序運行期間，內存分配的統計結果可以通過網頁查詢。

這個工具一直在我們公司內部使用，效果相當好。

一種簡單的方法，看 nwa 的源代碼：Stones of Nvwa download，就是這樣做的。

思路就是重載 malloc/free，new/delete 在實際申請的每個內存塊包一層，然後用一個鏈表他們鏈起來，調用一次 free 或者 delete ，就把改節點刪除。程序運行結束後遍歷鏈表就是內存泄露的部分。

另外一種方法就是利用操作系統 HOOK，Visual Leak Detector for Visual C++ 2008/2010/2012/2013

開任務管理器看內存佔用率算不算

看完了以上的答案以後，一個感覺，很玄乎、不實用。取決於你的涉獵面，而不是你的思考。

站在面試官的角度，這些冷僻的做法，是不可取的。

一是有學習成本，不能立馬上手解決問題；二是不通用，換個平台換個場景可能就無法復用了。

其實答案很簡單，無非就看你平時是否用心調試了：

在每一處申請/釋放內存的地方進行打點，然後匹對一下就知道哪裡內存泄露了。

例如：

A()

{

xx = malloc();

printf("malloc: %p
", xx); // 直接列印該地址或者記錄到debug日誌

}

B()

{

free(xx);

printf("free: %p
", xx); // 直接列印該地址或者記錄到debug日誌

}

這是最基本的原理，有很多變種，例如申請和釋放的次數是否一樣等。

基本上這樣就回答到點上了。

對於封裝的函數，例如C() 調用上面的A() ，一樣的，只需要在C()裡面打點即可；如果你能再這麼補充一下，這個答案就是103分了。

估計唯一的方法就是人工了吧，不過我是能靠程序解決的絕不靠人解決！