C++程序檢測(cè)內(nèi)存泄漏的方法分享
一、前言
在Linux平臺(tái)上有valgrind可以非常方便的幫助我們定位內(nèi)存泄漏，因?yàn)長(zhǎng)inux在開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的使用場(chǎng)景大多是跑服務(wù)器，再加上它的開(kāi)源屬性，相對(duì)而言，處理問(wèn)題容易形成“統(tǒng)一”的標(biāo)準(zhǔn)。而在Windows平臺(tái)，服務(wù)器和客戶端開(kāi)發(fā)人員慣用的調(diào)試方法有很大不同。下面結(jié)合我的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，整理下常見(jiàn)定位內(nèi)存泄漏的方法。
注意：我們的分析前提是Release版本，因?yàn)樵贒ebug環(huán)境下，通過(guò)VLD這個(gè)庫(kù)或者CRT庫(kù)本身的內(nèi)存泄漏檢測(cè)函數(shù)能夠分析出內(nèi)存泄漏，相對(duì)而言比較簡(jiǎn)單。而服務(wù)器有很多問(wèn)題需要在線上并發(fā)壓力情況下才出現(xiàn)，因此討論Debug版調(diào)試方法意義不大。
二、對(duì)象計(jì)數(shù)
方法：在對(duì)象構(gòu)造時(shí)計(jì)數(shù)++，析構(gòu)時(shí)--，每隔一段時(shí)間打印對(duì)象的數(shù)量
優(yōu)點(diǎn)：沒(méi)有性能開(kāi)銷，幾乎不占用額外內(nèi)存。定位結(jié)果精確。
缺點(diǎn)：侵入式方法，需修改現(xiàn)有代碼，而且對(duì)于第三方庫(kù)、STL容器、腳本泄漏等因無(wú)法修改代碼而無(wú)法定位。
三、重載new和delete
方法：重載new/delete，記錄分配點(diǎn)（甚至是調(diào)用堆棧），定期打印。
優(yōu)點(diǎn)：沒(méi)有看出
缺點(diǎn)：侵入式方法，需將頭文件加入到大量源文件的頭部，以確保重載的宏能夠覆蓋所有的new/delete。記錄分配點(diǎn)需要加鎖（如果你的程序是多線程），而且記錄分配要占用大量?jī)?nèi)存（也是占用的程序內(nèi)存）。
四、Hook Windows系統(tǒng)API
方法：使用微軟的detours庫(kù)，hook分配內(nèi)存的系統(tǒng)Api：HeapAlloc/HeapRealloc/HeapFree（new/malloc的底層調(diào)用）,記錄分配點(diǎn)，定期打印。
優(yōu)點(diǎn)：非侵入式方法，無(wú)需修改現(xiàn)有文件（hook api后，分配和釋放走到自己的鉤子函數(shù)中），檢查全面，對(duì)第三方庫(kù)、腳本庫(kù)等等都能統(tǒng)計(jì)到。
缺點(diǎn)：記錄內(nèi)存需要占用大量?jī)?nèi)存，而且多線程環(huán)境需要加鎖。
五、使用DiagLeak檢測(cè)
微軟出品的內(nèi)存泄漏分析工具，原理同hookapi方式。配合LDGraph可視化展示內(nèi)存分配數(shù)據(jù)，更方便查找泄漏。
1.在IDE工程選項(xiàng)里面配置Release版本也生成調(diào)試信息，發(fā)布時(shí)，將pdb文件和exe文件一起發(fā)布。
2.程序運(yùn)行后，打開(kāi)LeakDiag，設(shè)置Symbol path
3.定期Log下目標(biāo)進(jìn)程的內(nèi)存分配情況，通過(guò)LDGraph打印分配增長(zhǎng)情況，來(lái)發(fā)現(xiàn)內(nèi)存泄漏。
優(yōu)點(diǎn)：同hookapi方法，非侵入式修改，無(wú)需做任何代碼改動(dòng)。跟蹤全面?？梢暬治龆褩Ｒ挥[無(wú)余！
缺點(diǎn)：對(duì)性能有影響，hook分配加鎖，遍歷堆棧。但是不會(huì)占用目標(biāo)進(jìn)程的自身內(nèi)存。
六、總結(jié)
對(duì)于線上生產(chǎn)環(huán)境，建議大對(duì)象用計(jì)數(shù)來(lái)判斷，定位快速準(zhǔn)確，幾乎無(wú)性能開(kāi)銷。在對(duì)外測(cè)試階段，使用LeakDiag輔助分析，因?yàn)榇藭r(shí)并發(fā)壓力還不是太大，性能開(kāi)銷還是可以承受。在線上大規(guī)模應(yīng)用階段，通過(guò)HookApi的方法，結(jié)合GM指令控制部分時(shí)間段的檢測(cè)，這樣可以把對(duì)玩家的影響（服務(wù)器性能下降導(dǎo)致延遲）降到最低。
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