Windows 記憶體流失偵查工具——LeakDiag

對於記憶體流失的檢查，本質上在於定位記憶體流失。這種定位包含兩層含義：

一是定位模組，即哪個模組出了問題。

二是定位代碼，即找到造成記憶體流失的代碼。

對此，在分工合作完成一個系統的背景下，我們檢查記憶體流失的工作流程就應該是：第一，定位模組；第二，如果是我們的模組出現問題，就要定位代碼。

 

對於記憶體流失的檢查工作，感覺更像一個偵探工作。只有找到足夠的線索，才能找到真正的原因。要想成為一個優秀偵探，自身的偵察能力最重要。而優秀的偵探，一般都會有一些好的偵探工具。

 

那麼，應該怎樣來評價記憶體流失的檢查工具的優劣？在這裡，我們不妨展開想象：

1)      它可以自由選擇監測的時間點；

2)      它可以attach 任何一個啟動並執行進程來追蹤記憶體流失；

3)      我不需要在我的程式中加任何代碼；

4)      沒有原始碼，我照樣能發現記憶體流失的地方；

5)      我能得到每次分配記憶體，而未釋放的堆棧情況。

6)      不管是發布版，還是調試版的程式，都能做到上面幾點。

 

在此，我推薦使用MicroSoft公司自己開發的一個工具——LeakDiag。

 

LeakDiag是一個監測記憶體流失的工具，可以用來精確地找到記憶體泄露一直到程式碼。它使用微軟的Detours 技術，攔截指定記憶體配置的調用並跟蹤各種調用棧，並報告已指派但尚未釋放的記憶體，這一資訊允許讓我們在排除一個記憶體泄露問題時，能精確查看哪些組件進行了該分配。使用正確的偵錯符號，我們甚至可以看見請求分配的程式碼。比較了市面上各種記憶體流失偵查工具，我覺得這個工具較好的做到了上面的6 點。

 

  LeakDiag支援5種不同的分配：

1)      虛擬分配。 這種分配可追蹤用VirtualAlloc/ VirtualAllocEx 等關於虛擬記憶體分配的記憶體。此時，選擇LeakDiag 上[Memory allocators] 選項的“Virtual Memory Allocator”來檢測。

2)      堆分配。這種分配可追蹤NTDLL.DLL中如下函數分配的記憶體。

·        RtlCreateHeap,

·        RtlDestroyHeap,

·        RtlAllocateHeap,

·        RtlFreeHeap,

·        RtlReAllocateHeap,

·        LocalReAlloc,

·        LocalFree,

·        LocalAlloc,

·        LocalReAlloc,

·        GlobalAlloc,

·        GlobalReAlloc and

·        GlobalFree

此時，選擇LeakDiag 上[Memory allocators] 選項的“Windows Heap Allocator”來檢測。

3)      線程局部儲存（Thread Local Storage，TLS指允許一個進程的多個線程儲存每個線程所專屬的資料的一種Win32 機制）分配。這種分配可追蹤MSDART32.DLL中如下函數分配的記憶體。

·        MPHeapAlloc,

·        MPHeapFree and

·        MPHeapReAlloc

此時，選擇LeakDiag 上[Memory allocators] 選項的“MPHeap Allocator”來檢測。

4)      COM分配（外部和內部）。這種分配可追蹤OLE32.DLL，OLEAUT32.DLL 中如下函數分配的記憶體。

·        CoGetMalloc,

·        CoTaskMemAlloc,

·        CoTaskMemFree,

·        CoTaskMemRealloc,

·        CRetailMalloc_Alloc,

·        CRetailMalloc_Free,

·        CRetailMalloc_Realloc,

·        SysAllocStringLen,

·        SysAllocStringByteLen,

·        SysAllocString,

·        SysFreeString,

·        SysReAllocString and

·        SysReAllocStringLen

此時，選擇LeakDiag 上[Memory allocators] 選項的“COM Allocator”或“COM Internal Allocator”來檢測。

5)      C運行時分配。這種分配可追蹤MSVCRT.DLL中如下函數分配的記憶體。

·        malloc,

·        calloc,

·        realloc,

·        free,

·        new,

·        new[],

·        delete and

·        delete[]

此時，選擇LeakDiag 上[Memory allocators] 選項的“C Runtime Allocator”來檢測。