（Windbg调试七）c++内存泄漏问题定位

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mob604757057176 2021-02-06 14:31:00

文章标签 内存泄漏 2d 堆栈十六进制服务器 文章分类 C/C++ 后端开发

c++内存泄漏问题定位

内存泄漏指的是直接操作内存分配构造函数（例如new，malloc，HeapAlloc）来获得堆内存后，但是没有释放而导致的泄漏问题。我们的行情服务器是一个长期运行在客户服务器上的应用程序，如果存在内存泄漏，那么当内存增长到某个值时，会极大地影响当前机器的性能，直至影响我们的行情服务程序，甚至由于内存已不够而导致的程序崩溃。因此我们需要掌握内存泄漏问题的基本调试技巧，本文对windbg调试内存泄漏问题做一个简单的介绍。
以下面这个代码为例：

#include <iostream>
#include <windows.h>

int main()
{
	do 
	{
		char *p = new char[1024];
		Sleep(1);
	} while (1);
	
    std::cout << "Hello World!\n"; 
}

先进行windbg环境的配置：
1）配置windows符号服务器SRVd:\symbolshttp://msdl.microsoft.com/download/symbols
2）将当前程序的pdb文件路径加入到Windbg的Symbol File Path路径中
3）配置操作系统的标志，以便为内存泄漏的进程启用用户堆栈跟踪。可以通过安装Windbg自带的gflags.exe程序，通过命令“gflags.exe -i 20190718.exe +ust”来完成，20190718.exe是程序名（不用带路径，只用输入程序名即可）
（Windbg调试七）c++内存泄漏问题定位_堆栈

准备工作完成后，开始进行一步步来调试： 1，启动20190718.exe程序，使用Windbg的Attach To Process附加上去（或者通过Open Excutable直接打开）

2，附加进程后，输入“!heap –s”命令。-s代表统计信息，可以查看当前进程的所有堆分配信息：
（Windbg调试七）c++内存泄漏问题定位_十六进制_02
此时只有一个堆02d40000（这个堆是CRT堆）。

3， F5让程序继续运行一会儿，然后中断（Windbg-Debug-Break菜单），再次输入“!heap –s”命令：
（Windbg调试七）c++内存泄漏问题定位_2d_03
可以看到02d40000堆上分配的内存有增加。（reserv是堆段上的保留内存–未被使用的，而应用进程所使用的内存都是从commit中取得，因此我们只需要对比commit内存即可）

4，再输入“!heap -stat -h 02d40000”命令，查看正在增长的堆的堆统计信息：
（Windbg调试七）c++内存泄漏问题定位_内存泄漏_04
-stat命令能够给出关于一个或者多个堆的使用统计信息，包括分配内存的大小，这个大小的堆块的个数以及总共的大小，最后是当前处于“busy”（占用）状态的堆块所占百分比。默认情况下，-stat按照总量大小来排序。

上面的快照显示正在分配的400(十六进制)大小的堆块有0x5acf个，且堆块所占百分比达到了99.77%，这些数据使我们推测大小为400(十六进制)bytes的内存存在泄漏的可能（也刚好是代码中分配的1024字节）。

5，输入“!heap –flt s 400”，查看堆上所有大小为400的blocks信息：
（Windbg调试七）c++内存泄漏问题定位_内存泄漏_05

6，输入“!heap –p –a UserPtr”命令，UserPtr为上面的任何一个地址，比如!heap -p -a 047b8e70，显示地址047b8e70的调用堆栈信息：
（Windbg调试七）c++内存泄漏问题定位_内存泄漏_06
从调用堆栈中可以看到，!main+0x0000001a地址处的代码可能导致内存泄漏。