#內存泄露# #mtrace# mtrace

linux 提供mtrace/muntrace來檢測程序是否有內存泄露。一般來說要檢測哪一段代碼是否有內存泄露，就可以用這一對函數包起來。mtrace每一對malloc-free的執行，若每一個malloc都有相應的free，則代表沒有內存泄露，對於任何非malloc/free情況下所發生的內存泄露問題，mtrace並不能找出來。也就是對於new的內存，只能檢測出有泄露，但不能定位。因此可能不適用於C++

在使用mtrace之前，先要設置一個環境變量“MALLOC_TRACE”來指定mtrace檢測結果的生成文件名。通過此文件就可以看出代碼是否有內存泄露。MALLOC_TRACE可以用export MALLOC_TRACE=xxx來設置，也可以通過setenv設置。

setenv("MALLOC_TRACE","mtrace_test_output",1);

mtrace_test_output就是儲存檢測結果的文件的名稱。但是檢測結果的格式是一般人無法理解的，而只要有安裝mtrace的話，就會有一名爲mtrace的Perl script，在shell輸入以下指令：mtrace [binary] [file] 就會將output_file_name的內容轉化成能被理解的語句。

mtrace mtrace_test mtrace_test_outpute

mtrace/muntrace是一個C函數，在<mcheck.h>裏聲明及定義，函數原型爲：

 void mtrace(void);
 void muntrace(void);

• mtrace 用於開啓內存使用記錄，
• muntrace用於取消內存使用記錄。
• MALLOC_TRACE用於內存使用情況記錄到一個文件決定。

其實mtrace是類似malloc_hook的 malloc handler，只不過mtrace的handler function已由系統爲你寫好了而已。

下面我們來對mtrace進行一系列測試工作。

內存分配函數：malloc，calloc，realloc,_alloca, new, free, delete請參考：

https://blog.csdn.net/xiaoting451292510/article/details/105094625

#include <iostream>
#include <mcheck.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
using namespace std;
class new_delete_test
{
public:
	new_delete_test() :
		m_member(0x00)
	{
		printf("contructor\r\n");
	}
	~new_delete_test()	{
		printf("detructor\r\n");
	}
private:
	int m_member;
};
int main()
{
	setenv("MALLOC_TRACE","mtrace_test_output",1);
	mtrace();
	printf("malloc & new\r\n");
	void *p_malloc = malloc(100);
	void *p_malloc_no_free = malloc(100);
	void *p_calloc = calloc(10, 10);
	void *p_calloc_no_free = calloc(10, 10);
	void *p_realloc = malloc(100);
	p_realloc = realloc(p_realloc, 10);
	p_realloc = realloc(p_realloc, 50);
	p_realloc = realloc(p_realloc, 100);
	p_realloc = realloc(p_realloc, 200);
	void *p_realloc_no_free = malloc(1);
	p_realloc_no_free = realloc(p_realloc, 100);
	int *p_new = new int;
	int *p_new_no_delete = new int;
	int *p_new_array = new int[100];
	int *p_new_array_no_delete = new int[100];
	new_delete_test *p_new_class =  new new_delete_test;
	new_delete_test *p_new_class_no_free =  new new_delete_test;
	new_delete_test *p_new_class_array =  new new_delete_test[3];
	new_delete_test *p_new_class_array_no_free =  new new_delete_test[3];
	printf("***********************************************\r\n");

	printf("free & delete\r\n");
	free(p_malloc);
	p_malloc = NULL;
	free(p_calloc);
	p_calloc = NULL;
	free(p_realloc_no_free);
	p_realloc_no_free = NULL;
	delete p_new;
	p_new = NULL;
	delete p_new_array;
	p_new_array = NULL;
	delete p_new_class;
	p_new_class = NULL;
	delete[] p_new_class_array;
	p_new_class_array = NULL;
	printf("***********************************************\r\n");
	muntrace();

	return 0;
}

編譯生成mtrace_test

g++ -Wall -g mtrace_test.cpp -o mtrace_test

運行mtrace_test

./mtrace_test

生成mtrace_test_output文件

運行以下命令

mtrace mtrace_test mtrace_test_output 

可以得到內存泄露信息

Memory not freed:
-----------------
           Address     Size     Caller
0x000000000147d3b0    0x400  at 0x7f4ea91dc1d5
0x000000000147d830     0x64  at /home/cll/99_temp/memory_leak/mtrace/mtrace_test.cpp:26
0x000000000147d910     0x64  at /home/cll/99_temp/memory_leak/mtrace/mtrace_test.cpp:28
0x000000000147d980      0x1  at /home/cll/99_temp/memory_leak/mtrace/mtrace_test.cpp:34
0x000000000147dae0      0x4  at 0x7f4ea97f6c75
0x000000000147dca0    0x190  at 0x7f4ea97f6c75
0x000000000147de60      0x4  at 0x7f4ea97f6c75
0x000000000147dea0     0x14  at 0x7f4ea97f6c75

對於任何非malloc/free情況下所發生的內存泄露問題，mtrace並不能找出來。也就是對於new的內存，只能檢測出有泄露，但不能定位。