[C++知识库]mtrace 追踪内存泄露使用心得

mtrace 使用心得: 报得很详细, 但对一些库之类的报得不一定准确.
mtrace 是工作原理: 就是对malloc,free 等函数进行了hook
使用: 见实例.
简述为:
甲: 编写
1. 包含"mcheck.h"
2. 设置环境变量,MALLOC_TRACE, 指明输出的文件名.
3. 调用mtrace函数.
乙: 编译:
然后编译时加上-g debug选项, 还要加上-no-pie 去掉位置无关运行选项生成可执行代码.
丙: 执行
运行可执行文件,生成MALLOC_TRACE 指定的文件.
丁: 分析
mtrace <exe> <output>
若有debug信息,将输出泄露处源码位置信息

下面给一个实例:
如果不是qt框架, 则很简单, 只报了一条内存泄露.
如果是qt框架, 报出了400多条库内存泄露,还好自己测试的那条也报出来了,
我相信库内存泄露是误报!
拿我的一个比较复杂的工程来测试,竟然报出了21万多条的系统库及第三方库内存泄露信息,根本没法分析.
这些99.99%是误报.

考虑其malloc, free hook 的思想值得借鉴, 故我还是认真研究了一下,并附上测试代码和环境.

a. 源码

$ cat main.cpp 
#include <mcheck.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <QApplication>

int main(int argc, char *argv[])
{
	QApplication a(argc,argv);
	setenv("MALLOC_TRACE", "output", 1);
	mtrace();
	void *p = malloc(100);
	return a.exec();
}

?b. 编译环境

$ cat qt.pro
######################################################################
# Automatically generated by qmake (2.01a) Tue Mar 9 10:56:06 2021
######################################################################

TEMPLATE = app
QT+=widgets
TARGET = qt
INCLUDEPATH += .
CONFIG+=debug

QMAKE_LFLAGS += -no-pie

# You can make your code fail to compile if you use deprecated APIs.
# In order to do so, uncomment the following line.
# Please consult the documentation of the deprecated API in order to know
# how to port your code away from it.
# You can also select to disable deprecated APIs only up to a certain version of Qt.
#DEFINES += QT_DISABLE_DEPRECATED_BEFORE=0x060000    # disables all the APIs deprecated before Qt 6.0.0

# Input
SOURCES += main.cpp

结果:

$ mtrace qt output
- 0x00007fb1c4007b30 Realloc 177 was never alloc'd 0x7fb1ea0ae4d1
- 0x0000000000da6bd0 Free 1352 was never alloc'd 0x7fb1e4ef9e2d
- 000000000000000000 Free 1402 was never alloc'd 0x7fb1ea1bfde9
.... 此处忽略很多

Memory not freed:
-----------------
           Address     Size     Caller
.... 此处忽略很多
0x0000000000e8baa0    0x150  at 0x7fb1e4f5d602
0x0000000000e8e0a0    0x150  at 0x7fb1e4f5d602
0x0000000000e8eb60     0x93  at 0x7fb1ea07bc3d
0x0000000000e94b10     0x2a  at 0x7fb1e240db2f
0x0000000000e95ae0     0x64  at /home/hjj/test/test_qlabel/main.cpp:11 // 只有这一条是有用的!!!
0x0000000000e9cd80     0xe8  at 0x7fb1e240bbe0
.... 此处忽略很多