Самьюэл Алекс
Шрифт:
Проверка функции
malloc
очень полезна, потому что программу не нужно перекомпилировать, однако возможности этой проверки весьма ограничены. В основном определяется, не были ли повреждены выделенные структуры данных. Таким образом, сразу же обнаруживаются попытки повторно удалить ту же самую область. Кроме того, выявляется факт записи данных непосредственно перед началом выделенного блока, поскольку его размер хранится именно там. К сожалению, проверка выполняется только тогда, когда программа вызывает функцию malloc
или free
, а не когда происходит обращение к памяти. То есть до обнаружения ошибки может произойти множество неправильных операций чтения и записи. В частности, в предыдущем примере ошибка записи была выявлена лишь при попытке освободить выделенную область. А.2.3. Поиск потерянных блоков памяти с помощью утилиты mtrace
Утилита
mtrace
позволяет выявить наиболее распространенную ошибку при работе с динамической памятью: несоответствие числа операций выделения и освобождения памяти. Алгоритм применения утилиты таков. 1. Включите в программу файл
<mcheck.h>
и разместите в самом начале программы вызов функции mtrace
. Эта функция активизирует трассировку операций выделения и освобождения памяти. 2. Задайте имя файла, в котором будет сохраняться трассировочная информация. Это делается следующим образом:
% export MALLOC_TRACE=memory.log
3. Запустите программу. Все операции выделения и освобождения памяти будут зарегистрированы в журнальном файле.
4. Вызовите утилиту
mtrace
, которая проверит, совпадает ли число выделенных блоков памяти с числом освобожденных блоков. % mtrace my_program $MALLOC_TRACE
Сообщения, выдаваемые утилитой
mtrace
, достаточно понятны. Например, в случае программы malloc-use
будет получена такая информация: – 0000000000 Free 3 was never alloc'd malloc-use.с:39
Memory not freed:
– ----------------
Address Size Caller
0x08049d48 0xc at malloc-use.с:30
Эти сообщения говорят о том, что в строке 39 файла
malloc-use.c
делается попытка освободить память, которая никогда не была выделена, а память, выделенная в строке 30, так и не была освобождена. Функция
malloc
заставляет программу фиксировать все операции выделения и освобождения памяти в файле, указанном в переменной среды MALLOC_TRACE
. Чтобы данные были записаны в файл, программа должна завершиться нормальным образом. Утилита mtrace
анализирует этот файл и находит в нем непарные записи. А.2.4. Библиотека ccmalloc
Библиотека
ccmalloc
замещает функции malloc
и free
кодом трассировки. Если программа завершается успешно, создается отчет о потерянных блоках памяти и прочих ошибках. Библиотеку ccmalloc
написал Армин Бир (Armin Biere). Код библиотеки требуется загрузить и инсталлировать самостоятельно. Дистрибутив можно найти по адресу
http://www.inf.ethz.ch/personal/biere/projects/ccmalloc
. Распакуйте дистрибутив и запустите сценарий configure. Далее выполните команды make
и make install
, скопируйте файл ccmalloc.cfg
в каталог, из которого будет запускаться проверяемая программа, и переименуйте копию в .ccmalloc
. К объектным файлам программы необходимо подключить библиотеку
ccmalloc
и библиотеку функций динамической компоновки, Вот как это делается: % gcc -g -Wall -pedantic malloc-use.o -о ccmalloc-use -lccmalloc -ldl
Запустите программу, чтобы получить отчет. Например, если попросить программу
malloc-use
выделить память и забыть ее освободить, будут выданы следующие результаты: % ./ccmalloc-use 12
file-name=a.out does not contain valid symbols
trying to find executable in current directory ...
using symbols from 'ccmalloc-use'
(to speed up this search specify 'file ccmalloc-use'
in the startup file '.ccmalloc')
Please enter a command: a 0 12
Please enter a command: q
.-----------------.
| ccmalloc report |
=====================================================
| total # of | allocated | deallocated | garbage |
+-------------+-----------+-------------+------------+
| bytes | 60 | 48 | 12 |
+-------------+-----------+-------------+------------+
| allocations | 2 | 1 | 1 |
+----------------------------------------------------+
| number of checks: 1 |