內(nèi)存溢出的VisualleakDetector的用法

1、VLD(Visual LeakDetector)內(nèi)存泄露庫(kù)的使用分類： Windows 編程2012-09-27 08:09 12300 人閱讀 評(píng)論 收藏舉報(bào) vld目錄(?)【+VLD簡(jiǎn)介由于C/C+語(yǔ)言沒有所謂的垃圾收集器，內(nèi)存的分配和釋放都需要程序員自 己來(lái)控制，這會(huì)給C/C+程序員帶來(lái)一定的困難。當(dāng)您的程序越來(lái)越復(fù)雜時(shí)，它 的內(nèi)存管理也會(huì)變得越來(lái)越困難。內(nèi)存泄漏、內(nèi)存越界是最常見的內(nèi)存問(wèn)題之一。內(nèi)存泄漏如果不是很嚴(yán)重的話，在短時(shí)間內(nèi)對(duì)程序不會(huì)造成太大的影響，而且在進(jìn)程終止的時(shí)候，所有分配的內(nèi)存都會(huì)釋放掉。但是對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的程序， 其破壞力是驚人的，從性能下降到內(nèi)存耗盡，甚至?xí)绊懙?/p>

2、其它程序的正常運(yùn)行。此外，內(nèi)存問(wèn)題存在一個(gè)共同的特點(diǎn)，它本身并不會(huì)有很明顯的現(xiàn)象，當(dāng)有 異常出現(xiàn)時(shí)就很難檢查問(wèn)題的原因所在，這給調(diào)試內(nèi)存問(wèn)題帶來(lái)了很大的難度。VLD是一款用于VisualC+的免費(fèi)內(nèi)存泄漏檢查工具?？梢栽?網(wǎng)站上找到，相比其它的內(nèi)存泄漏哦給你根據(jù)， 他在檢查內(nèi)存泄漏的同事，還具 有如下特點(diǎn)：1 )可以得到內(nèi)存泄漏點(diǎn)的調(diào)用堆棧，如果可以的話，還可以得到其所在的文件及行號(hào)；2 )可以得到泄漏內(nèi)存的完整數(shù)據(jù)；3 )惡意設(shè)置內(nèi)存泄漏報(bào)告的級(jí)別；4 )它以動(dòng)態(tài)庫(kù)的形式提供，無(wú)需編譯源代碼，只需要很小的改動(dòng)程序；5 )源代碼使用GNU許可發(fā)布，并有詳細(xì)的文檔及其注釋。從使用的角度講，VLD

3、簡(jiǎn)單易用，對(duì)于使用者自己的代碼中唯一需要修改的 地方是#include VLD的頭文件后正常運(yùn)行自己的程序就可以發(fā)現(xiàn)內(nèi)存問(wèn)題。從 研究角度上講，如果輸入到 VLD源代碼，可以學(xué)習(xí)到堆內(nèi)存分片與釋放的原理、 內(nèi)存檢查的原理機(jī)器內(nèi)存操作的常用技巧等。VLD使 用VLD 網(wǎng)址： nhance d-Memory-Leak-Detectio下載 Visual LeakDetector ，當(dāng)前版本 223，打開 Visual C+ IDE 的"工 具"-"選項(xiàng)"-"項(xiàng)目和解決方案"-"VC+目錄"，在"包含文件&qu

4、ot;中增加VLD的頭 文件路徑"inelude" 路徑，在"庫(kù)文件"增加VLD庫(kù)文件的"libWin32" 路徑，此 外動(dòng)態(tài)庫(kù)的"binWin32"路徑在安裝時(shí)已經(jīng)添加到環(huán)境變量里面了，若是未添加,則需要手動(dòng)拷貝"binWin32"下的文件到可執(zhí)行文件所在的目錄中(拷貝的文件 有 dbghelp.dll/Microsoft.DTfW.DHL.manifest/vld_x86.dll/vld.ini)。接下來(lái)需要將VLD加入到自己的代碼中。方法很簡(jiǎn)單，只要在包含入口函數(shù) 的.cpp文件中包含vl

5、d.h就可以。如果這個(gè)cpp文件中包含了 stdafx.h，則將 包含vld.h的語(yǔ)句放在stdafx.h的包含語(yǔ)句之后，否則放在最前面。示例程序：#include<vld.h>/ 包含 VLD的頭文件#i nclude<stdlib.h>#i nclude<stdio.h>void f()int *p = new int(0x12345678);prin tf("p=%08x, ", p);int main()f()；return 0;注：VLD只能在Windows下使用，在包含vld.h頭文件時(shí)增加預(yù)編譯選項(xiàng)。 注：在 Release

6、 模式下，不會(huì)鏈接 VisualLeak Detector 。注：Visual LeakDetector有一些配置項(xiàng)，可以設(shè)置內(nèi)存泄露報(bào)告的保存地 (文件、調(diào)試器)，拷貝"Visual Leak Detector"路徑下的vld.ini文件到執(zhí)行文件所在的目錄下(在IDE運(yùn)行的話，則需要拷貝到工程目錄下)，修改以下 項(xiàng)：ReportFile =.memory_leak_report.txtReportTo = bothVLD工具原理下面我們來(lái)看看 VLD是如何工作的。在VisualC+中內(nèi)置工具CRTDebugHeap 工具，在使用Debug版本分配內(nèi)存時(shí)，它會(huì)在內(nèi)存塊中記

7、錄分配該內(nèi)存的文件名 和行號(hào)。當(dāng)程序退出時(shí) CRT會(huì)在main函數(shù)返回時(shí)做一些清理工作，此時(shí)檢查調(diào)試堆內(nèi)存，如果仍然有內(nèi)存沒釋放，則一定存在內(nèi)存泄漏問(wèn)題。從這些沒有被釋 放的內(nèi)存塊的頭中可以得到文件名和行號(hào)。這種靜態(tài)的方法可以檢查出內(nèi)存泄漏，但是不知道泄漏究竟是怎么發(fā)生的，也不知道該內(nèi)存分配語(yǔ)句是如何被執(zhí)行到的， 想要了解這些必須對(duì)內(nèi)存分配過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤。VLD就是這樣做的，在每次內(nèi)存分配的時(shí)候記錄其上下文，當(dāng)程序退出時(shí)對(duì)檢測(cè)到的內(nèi)存泄漏查找其上下文信 息，并轉(zhuǎn)換成報(bào)告輸出到Output中。初始化VLD 要記錄每次的內(nèi)存分配，它通過(guò) Windows提供的分配鉤子allocation hook

8、s來(lái)監(jiān)視調(diào)試堆內(nèi)存的分配。它是一個(gè)用戶自定義的回調(diào)函數(shù)，在每次從堆 中分配內(nèi)存之前被調(diào)用，在初始化是VLD使用_CrtSetAllocation注冊(cè)這個(gè)鉤子函數(shù)。全局變量在程序初始化時(shí)就初始化，如果將VLD作為一個(gè)全局變量就可以與程序 一起啟動(dòng)，但是C/C+并沒有約定全局變量初始化的順序，如果其它全局變量的 構(gòu)造函數(shù)中有內(nèi)存分配則可能無(wú)法檢測(cè)到。因此，VLD使用C/C+提供的#pragmaini t_seg 來(lái)減少其它全局變量在它之前進(jìn)行初始化。根據(jù) #pragma init_seg 的 定義，全局變量初始化分為3個(gè)階段，首先是compiler階段，一般進(jìn)行C語(yǔ)言 運(yùn)行時(shí)庫(kù)的初始化；然后是li

9、b段，一般用于第三方類庫(kù)的初始化扽；最后是 user段，大部分的初始化都在這個(gè)階段進(jìn)行。記錄內(nèi)存分配一個(gè)內(nèi)存分配鉤子函數(shù)需要具有如下的定義：int AllocHook(i nt allocType, void*userData, size_t size,i nt blockType, long requestNumber, onst un sig ned char*file name, i nt lin eNumber);該函數(shù)需要在VLD初始化時(shí)被注冊(cè)，每次從堆中分配內(nèi)存前被調(diào)用，它需要 處理的事情就是記錄下此時(shí)的調(diào)用堆棧和此時(shí)堆內(nèi)存分配的唯一標(biāo)識(shí)requestNumber。得到當(dāng)前堆棧的二

10、進(jìn)制表示并不是很復(fù)雜的事情， 但是因?yàn)椴煌捏w系結(jié)構(gòu)、不 同的編譯器、不同的操作系統(tǒng)所產(chǎn)生的堆棧內(nèi)容是不一樣的，要解釋堆棧并得到 整個(gè)函數(shù)的調(diào)用過(guò)程比較復(fù)雜。不過(guò)Windows提供了一個(gè)StackWalk64函數(shù)可以 獲得堆棧的內(nèi)容。VLD 是常用的C/C+內(nèi)存泄漏檢查工具，可以在ViusalC+中使用，在Viusal Studio 2008和2010中使用需要注意兩點(diǎn)：1) 版本問(wèn)題：VLD已經(jīng)更新到2.2版本，修正了許多bug，而且在2010版本下工作良好，VisualC+ 6.0推薦使用1.0版本，1.9b版本不是很穩(wěn)定不建 議使用，2.2版本的下載網(wǎng)址為 .2 )設(shè)置變化：VC+Dir

11、ectories設(shè)置已經(jīng)變化位置，在 2010中設(shè)置過(guò)程如下：View | Other Win dow | Property Man agerGo to "VC+ Directories" setti ngsSet in clude folder pathSet lib folder path點(diǎn)OK我們就設(shè)置好了 include和lib目錄問(wèn)題 1： VLD 1.9在vista下使用vid的使用，總是出現(xiàn)錯(cuò)誤無(wú)法正常工作，后來(lái)經(jīng)過(guò)搜索, 在 上的評(píng)論中找到了解決的方法：評(píng)論“ Solution forrunning 1.9 beta on Visual Studio 200

12、8 with Vista 給出了解決方法： 評(píng)論1：VLD keptcrashi ng whe n trying to use 1.9g beta on Win dows Vista, visual studio 2008. Itried all the suggestions on here and nothing worked. But I fin ally figured itout.whe n you make a project in visual C+ 2008,it sets some stra nge adva need Lin ker properties that caus

13、e VLD to crash:I cha ngedL in ker->Adva nced->Ra ndomized Base Address from En able Image Ran domizatio n(/DYNAMICBASE) to Disable Image Ra ndomizati on (/DYNAMICBASE:NO)Then I changed Linker->Advanced->DataExecutionPrevention from Image iscompatible with DEP (/NXCOMPAT) to DefaultAnd no

14、w it works perfectlyPlease let me know if this helped you!It'll make me feel better for spe nding a whole day trying to get it work ing!-Nadav 評(píng)論2：The base address randomization seemsto benot necessary. Just disable DEP.大致的意思是說(shuō)， 只需要禁用 DEP即可,在工程的“屬性”-> “鏈接器”-> “高級(jí)”-> 數(shù)據(jù)執(zhí)行保護(hù)(DEP,設(shè)為“默 認(rèn)” (

15、default )或者“映像與DEP不兼容(/NXCOMPAT:NO)即可。(修改后 好像不可用)。注：這個(gè)選項(xiàng)只針對(duì) Vista有效！ ！問(wèn)題 2： VLD 223在項(xiàng)目中使用了 visual leak detector，調(diào)試時(shí)程序無(wú)法啟動(dòng)報(bào)錯(cuò)“應(yīng)用程序正常啟動(dòng)失敗(0xc0150002) ”。解決流程：查看vs輸出信息最后一條是：Theprogram '3980 MobileSig nalA nalyzer.exe: Native' has exited with code-1072365566 (0xc0150002)在網(wǎng)上多方查找有：http:/blog.csd n.n

16、 et/evilswords/article/details/5698851 http:/blog.csd n.n et/brook0344/article/details/6685724這兩篇有解決辦法，就是把 VLD中的這兩個(gè)復(fù)制到執(zhí)行文件夾下就正常了Microsoft.VC90.CRT.ma nifestMicrosoft.DTfW.DHL.ma nifest產(chǎn)生原因：VC2003、VC2005 VC2008及其后續(xù)版本，對(duì)底層最基本的 CRT MFC ATL庫(kù)都進(jìn)行了重構(gòu)，為了避免不同版本的庫(kù)引起沖突，重構(gòu)后的庫(kù)文件一般放在C:/windows/WinSxS文件夾中，并用特定的文件夾/文件名稱進(jìn)行標(biāo)識(shí)；與VC6不同，VC2003 VC2005 VC2008及其后續(xù)版本，引入了 manifest清 單的概念，即應(yīng)用程序編譯后會(huì)同時(shí)生成對(duì)應(yīng)的.manifest文件,并將該.manifest文件作為資源編譯到dll或者exe中去。.manifest