TcMalloc的介紹以及Windows下安裝使用

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下文轉自http://www.cnblogs.com/xsln/p/Introduction_TcMalloc.html

需要注意的問題請直接看最後面。

介紹：

　　TcMalloc（Thread-CachingMalloc）是google-perftools工具中的一個記憶體管理庫，與標準的glibc庫中malloc相比，TcMalloc在記憶體配置的效率和速度上要高很多，可以提升高並發情況下的效能，降低系統的負載。

　　TcMalloc比glibc的malloc具有更高的效率。如在主頻為2.84GH的pc上，Glibc的malloc需要使用300ns的時間來執行malloc/free對，而tcmalloc只需要50ns來完成相同的操作（資料來自官方文檔）。

　　TcMalloc使用線程記憶體池的方法，小對象(<=32K)是在記憶體池中進行分配，使用分配較多的記憶體空間來最佳化分配時間，並定時進行記憶體回收操作。而大對象（>32K）則直接在全域控制堆中分配。Tcmalloc可以有效減小多線程間的鎖爭用問題，對於小對象，甚至可以實現0爭用。

 

Windows下安裝使用：

　　gperftools可以在VC++ 7.1(Visual Studio 2003)或以後的版本中運行。

　　首先在官網下載並解壓gperftools，為：http://code.google.com/p/gperftools/downloads/list  筆者下載的是：gperftools-2.1.zip

　　此壓縮包內含README_windows.txt說明文檔，該文檔包含詳細使用教程。

　　開啟並編譯gperftools-2.1目錄下的gperftools.sln，編譯完成後會產生多個用於測試的exe檔案，你可以手動執行這些檔案檢測在你的機子上是否全部通過。　　It will also create two binaries, nm-pdb and addr2line-pdb, which you should install in the same directory you install the ‘pprof‘ perl script.（說明文檔中的內容，筆者沒有碰這兩個檔案）

　　編譯通過後，在Release/Debug目錄下產生libtcmalloc_minimal[-debug].dll和對應的lib檔案。使用這兩個檔案即可實現對其他工程中malloc/new的替換。

　　筆者使用的環境是VS2005，要使用此DLL，你需要添加以下行到工程中："libtcmalloc_minimal.lib" /INCLUDE:"__tcmalloc"，設定如：

  直觀但不全面的測試：　　

#include <Windows.h> #include <iostream>#define COUNT 1000*1000void func(){    size_t j = 0;    for (size_t i = 0; i < COUNT; ++i)    {        if (j > 1001)        {            j = 0;        }        int * pInt = (int*)malloc(i * sizeof(int));        free(pInt);    }}void main(){    DWORD tStart, tEnd;    tStart = timeGetTime();    func();    tEnd = timeGetTime();    printf("%lu\n", tEnd - tStart);}

　　對於以上代碼，在不使用tcmalloc（將__tcmalloc標誌去掉）時，已耗用時間需要10000多毫秒（實測14846），而在使用tcmalloc後，已耗用時間僅需100多毫秒（實測151）。

   留意：　　另外，對於Windows，筆者在gperftools-2.1目錄下的INSTALL檔案中發現如下需要留意的文字，如由需要，請自行到INSTALL檔案中尋找並詳細閱讀：

** Windows (MSVC, Cygwin, and MinGW):

Work on Windows is rather preliminary: we haven‘t found a good way
to get stack traces in release mode on windows (that is, when FPO
is enabled), so the heap profiling may not be reliable in that
case. Also, heap-checking and CPU profiling do not yet work at
all. But as in other ports, the basic tcmalloc library
functionality, overriding malloc and new and such (and even
windows-specific functions like _aligned_malloc!), is working fine,
at least with VC++ 7.1 (Visual Studio 2003) through VC++ 10.0,
in both debug and release modes. See README.windows for
instructions on how to install on Windows using Visual Studio.

 

 

TcMalloc的相關文檔地址：http://goog-perftools.sourceforge.net/doc/tcmalloc.html

　　　　　　　　　　　　http://dirlt.com/tcmalloc.html

 

注意：

需要注意的是最好是自己到http://code.google.com/p/gperftools/ 上下載最新版的gperftools而不是使用下文作者提到的2.1版本。

目前最新版為：

2.1版本可能會對新版vs（如2012）不太相容。（到上面的官方地址查看gperftools更新日誌似乎能得到證實）

雖然筆者曾用簡單程式實測在VS2012環境下gperftools-2.1（對應編譯成2012版本）可以對malloc、free、new、delete進行管理，但是筆者將其使用到大型程式上會出現卡死的情況，原因不明，但在google搜過有網民表示可能是由於delete/delete[]引起的。