内存泄露与检查 1

如何发现内存泄露
方法一：自己调试
检测内存泄漏的关键是要能截获住对分配内存和释放内存的函数的调用。截获住这两个函数，我们就能跟踪每 一块内存的生命周期，比如，每当成功的分配一块内存后，就把它的指针加入一个全局的list中；每当释放一 块内存，再把它的指针从list中删除。这样，当程序结束的时候，list中剩余的指针就是指向那些没有被释放 的内存。这里只是简单的描述了检测内存泄漏的基本原理
方法二：MFC移植
对C++代码而言,内存泄漏问题虽然有诸多方法避免,但实际代码编写的时候,或出于自信或出于复杂性的考虑,常 常还会用到原始的operator new,这不可避免的会带来内存泄漏的可能,不久前本人因为违反了"可用于被多态继 承的基类其析构函数应当有virtual修饰"的法则( 一不小心就忘了写virtual ^_^ ),导致了内存泄漏,因此我觉 得出于安全考虑,在代码中加入内存泄漏检查机制还是很必要的,也因为这次的内存泄漏事件促使我写出这一篇 文章. 
VC++中本身就有内存泄漏检查的机制,你可以在向导生成的支持MFC的工程中看到如下代码: 
#ifdef _DEBUG 
#define new DEBUG_NEW 
#undef THIS_FILE static char THIS_FILE[] = __FILE__; 
#endif 
通过它们,你能非常容易的发现代码中的内存泄漏,但是如果手工将这个功能移植到非MFC工程中去是很繁琐的一 件事,另外它还有一个bug,在多线程并发调用这个DEBUG_NEW时会导致系统级错误,因此本人在此重写了这个功能 ,将以下的debug_new.h和debug_new.cpp添加到工程中,并在需要检测的cpp中#include "debug_new.h"和main中 一开始处加入REG_DEBUG_NEW宏即可. 
1. debug_new.h 源代码 
/************************************************************************/ 
/* comment: 此文件与debug_new.cpp配合使用,用于在调试期发现内存泄漏 */
/* 仅在VC++编译器中适用(包括Intel C++,因为它使用了相同的库) */ 
/* 作者: 周星星 http://blog.vckbase.com/bruceteen/ */ 
/* 版权申明: 无,可任意 使用,修改 和 发布 */  
/************************************************************************/ 
/* sample 
#include <iostream> 
#include "debug_new.h" // +
using namespace std; 
int main( void ) 
{ REG_DEBUG_NEW; // + 
char* p = new char[2]; 
cout << "--End--" << endl; 
return 0; 
} 
在VC++ IDE中按F5调试运行将会在Output窗口的Debug页看到类似如下的提示: 
Dumping objects -> 
d:\test.cpp(10) : {45} normal block at 0x003410C8, 2 bytes long. 
Data: < > CD CD  Object dump complete. 
如果不出现如上提示请Rebuild All一次. */ 
#ifndef _DEBUG_NEW_H_ 
#define _DEBUG_NEW_H_ 
#ifdef _DEBUG 
#undef new 
extern void _RegDebugNew( void ); 
extern void* __cdecl operator new( size_t, const char*, int ); 
extern void __cdecl operator delete( void*, const char*, int); 
#define new new(__FILE__, __LINE__)  
#define REG_DEBUG_NEW _RegDebugNew(); 
#else 
#define REG_DEBUG_NEW 
#endif // _DEBUG 
#endif // _DEBUG_NEW_H_  


2. debug_new.cpp 
源代码  /************************************************************************/ 
/* comment: 此文件与debug_new.h配合使用,用于在调试期发现内存泄漏 */ 
/* 仅在VC++编译器中适用(包括Intel C++,因为它使用了相同的库) */ 
/* 作者: 周星星 http://blog.vckbase.com/bruceteen/ */ 
/* 版权申明: 无,可任意 使用,修改 和 发布 */  
/************************************************************************/ 
//#include  "debug_new.h" 
#ifdef _DEBUG 
#include <windows.h> 
#include <crtdbg.h> 
class _CriSec 
{ CRITICAL_SECTION criSection; 
public: 
_CriSec() { InitializeCriticalSection( &criSection ); } 
~_CriSec() { DeleteCriticalSection( &criSection ); } 
void Enter() { EnterCriticalSection( &criSection ); } 
void Leave() { LeaveCriticalSection( &criSection ); } 
} _cs; 
void _RegDebugNew( void ) 
{ 
_CrtSetDbgFlag( _CRTDBG_REPORT_FLAG | _CRTDBG_LEAK_CHECK_DF );
} 
void* __cdecl operator new( size_t nSize, const char* lpszFileName, int nLine ) 
{ 
// comment 1: MFC中提供的debug new虽然加了锁,但我在实际测试的时候发现多线程并发 
// 调用的时候还是抛出了系统错误,所以我在这里加了一个线程互斥量. 
// comment 2: debug new和debug delete之间需不需要互斥我并不知道,保险起见,我同样 
// 加了线程互斥量. 
// comment 3: 按照C++标准规定,在operator new失败后应当调用set_new_handler设置的 
// 函数,但是MSDN中却说"头文件new中的set_new_handler是stub的,而应该使 
// 用头文件new.h中的_set_new_handler",这简直是滑天下之大稽. 
// 以下是VC++6.0中的set_new_handler定义: 
// new_handler __cdecl set_new_handler( new_handler new_p ) 
// { 
// assert( new_p == 0 ); 
// cannot use stub to register a new handler 
// _set_new_handler( 0 ); 
// return 0; 
// } 
// 所以我也无计可施,只能舍弃set_new_handler的作用. 
_cs.Enter(); 
void* p = _malloc_dbg( nSize, _NORMAL_BLOCK, lpszFileName, nLine ); 
_cs.Leave(); 
return p; 
} 
void __cdecl operator delete( void* p, const char* /*lpszFileName*/, int /*nLine*/ ) 
{ 
_cs.Enter(); 
_free_dbg( p, _CLIENT_BLOCK ); 
_cs.Leave(); 
} 
#endif  


3. 事例代码 
#include <iostream> 
#include "debug_new.h" 
using namespace std; 
int main( void ) 
{ 
REG_DEBUG_NEW; 
char* p = new char[2]; 
p[0] = 'A'; 
p[1] = 'B'; 
cout << "--End--" << endl; return 0; 
}  


4. 结果输出 在VC++ IDE中按F5调试运行将会在Output窗口的Debug页看到类似如下的提示: 
…… 
Dumping objects -> 
d:\test.cpp(10) : {45} normal block at 0x003410C8, 2 bytes long. 
Data: <AB> 41 42  
Object dump complete. 
…