linux java堆内存工具 linux排查java内存泄露

linux程序内存泄漏排查

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一、前言

C/C++的内存操作一直是一种“诟病”，主要就是由于程序员调用API去操作内存的申请和释放，人不是完美的，所以会造成申请完内存不去释放的现象存在；

但是内存只申请不释放，到了一定的阶段，会造成我们的程序崩溃掉；

一般我们生产程序跑的时候，我们需要监控内存变化，如果内存可使用大幅度下降，很大概率是由于内存泄漏导致的，这时候，我们需要去定位分析内存泄漏的原因和修复；

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二、案例

测试案例：

#include <iostream>

using namespace std;

void GetMemory(char* p,int num)
{
    p = new char[sizeof(char)*num];
}

int main()
{
    char* str = NULL;
    while(1)
    {   
        GetMemory(str,100);
    }
    return 0;
}

我们使用前面介绍过的命令看一下，内存的变化：

通过vmstat命令，我们可以知道free字段在逐渐减少，所以初步可以知道程序；

三、查找内存泄漏

1.valgrind

这是一款开源内存检测的工具，里面包含了很多的工具，一般使用Memcheck这个工具偏多；

Memcheck：这是valgrind应用最广泛的工具，一个重量级的内存检查器，能够发现开发中绝大多数内存错误使用情况，比如：使用未初始化的内存，使用已经释放了的内存，内存访问越界等。

注：代码编译时我们要带上参数 -g,有了符号表才可以显示行号这些东西；

测试代码就是我们上面的代码，我们把while循环注释掉，会更好演示；

algrind --tool=memcheck --leak-check=full --show-reachable=yes --trace-children=yes ./tt 其中–leak-check=full 指的是完全检查内存泄漏，

–show-reachable=yes是显示内存泄漏的地点，

–trace-children=yes是跟入子进程。

结果：

我们会发现在第九行处出现了内存问题；

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2.mtrace

mtrace能监测程序是否内存泄露

mtrace需要包含头文件：

#include <mcheck.h>
#include <stdlib.h>

步骤：

1.设置环境变量

setenv("MALLOC_TRACE", "output", 1);

2.调用mtrace函数

mtrace();

代码：

#include <iostream>
#include <mcheck.h>
#include <stdlib.h>

using namespace std;

int main()
{
    setenv("MALLOC_TRACE", "output", 1);  
    mtrace(); 
    char* str = NULL;
    //while(1)
    {   
        char* p  =(char*)malloc(12);
    }
    return 0;
}

3.编译(带 -g)

cmake_minimum_required (VERSION 2.8)

project (C++)

set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -g")

add_executable(tt test.cpp)

4.运行

./tt

5.查看目录下

root@iZuf67on1pthsuih96udyfZ:~/C++/CMake/C++/Memory/build# ll
total 60
drwxr-xr-x 3 root root  4096 Apr  7 15:11 ./
drwxr-xr-x 3 root root  4096 Apr  7 15:04 ../
-rw-r--r-- 1 root root 11522 Apr  7 15:04 CMakeCache.txt
drwxr-xr-x 5 root root  4096 Apr  7 15:04 CMakeFiles/
-rw-r--r-- 1 root root  1369 Apr  7 15:04 cmake_install.cmake
-rw-r--r-- 1 root root  4681 Apr  7 15:04 Makefile
-rw-r--r-- 1 root root   313 Apr  7 15:11 output
-rwxr-xr-x 1 root root 18992 Apr  7 15:04 tt*

多了output文件

6.使用mtrace命令，打开文件

root@iZuf67on1pthsuih96udyfZ:~/# mtrace test output 
- 0x0000000001151c20 Free 3 was never alloc'd 0x7f863498ee9d
- 0x0000000001151d10 Free 4 was never alloc'd 0x7f8634a5991f
- 0x0000000001151d30 Free 5 was never alloc'd 0x7f8634ac923c

Memory not freed:
-----------------
           Address     Size     Caller
0x00000000011521a0      0xc  at /root/C++/CMake/C++/Memory/test.cpp:21

最终检测到了在21行出现了内存泄漏；

注：mtrace只能检测new是否有泄漏，但是不能定位在哪一行；

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四、总结

作为一名合格的C/C++程序员，在编写程序的时候，我们需要牢记申请和释放内存，不然后造成想象不到的后果；

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