前面三篇译文《TCMalloc:线程缓冲的Malloc》、《使用TCMalloc的堆栈检查》、《使用TCMalloc进行堆栈分析》介绍了TCMalloc的基本原理,以及堆栈分析和检查工具,TCMalloc优点很多,比glibc 2.3的malloc快、自带的堆栈工具可以轻松找出内存瓶颈和内存泄漏,给服务器开发指明了一条新的道路。
1.下载
google-perftools:http://code.google.com/p/google-perftools/gperftools-2.1.tar.gz
libunwind:http://download.savannah.gnu.org/releases/libunwind/libunwind-1.1.tar.gz
2.libunwind安装
64位操作系统请先安装 libunwind库,32位操作系统不要安装。libunwind库为基于64位CPU和操作系统的程序提供了基本的堆栈辗转开解功能,其中包括用于输出堆栈跟踪的API、用于以编程方式辗转开解堆栈的API以及支持C++异常处理机制的API。
#tar zxvf libunwind-1.1.tar.gz #cd libunwind-1.1 #./configure #make #make install
3. 安装google-perftools:
1 #tar zxvf tar zxvf gperftools-2.1.tar.gz 2 #cd gperftools-2.1 3 #./configure 4 #make 5 #make install
4.TCMalloc库加载到Linux系统中:
1 echo "/usr/local/lib" > /etc/ld.so.conf.d/usr_local_lib.conf 2 /sbin/ldconfig
5.使用
在Makefile中 添加TCMalloc链接,注意:这里为了进行内存泄漏分析,一定要将TCMalloc链接在最后,官方文档里说:堆栈检查器可能误解列在它后面的链接库的一些内存。
1 # funshion wuhan game studio 2 # Created by zeng jun fei in 2013-08-08 3 4 CXX = g++ 5 # debug 6 CXXFLAGS = -g -I../BaseCode -I../../CommonSrc -Wall -D_POSIX_MT_ -O0 7 CXXLFLAGS = -g -Wall -L../bin -lBaseCode -lpthread -lprotobuf -rdynamic -ltcmalloc 8 9 # release 10 # CXXFLAGS = -O3 -g -I../NetworkEngine -Wall 11 # CXXLFLAGS = -O3 -g -Wall -L../NetworkEngine -lnetwork 12 13 LIB_NETWORK = ../bin/libBaseCode.a 14 15 OBJS = $(patsubst %.cpp,%.o,$(wildcard *.cpp)) 16 SRCS = $(OBJS:%.o=%.cpp) 17 DEPS = $(OBJS:%.o=%.d) 18 19 ALL_TARGETS = ../bin/GateServer 20 21 all: $(ALL_TARGETS) 22 23 -include $(DEPS) 24 $(DEPS): %.d: %.cpp 25 @$(CXX) -MM $(CXXFLAGS) $< > $@.$$$$; sed 's,\($*\)\.o[ :]*,\1.o $@ : ,g' < $@.$$$$ > $@; rm -f $@.$$$$ 26 27 $(OBJS): %.o: %.cpp 28 $(CXX) -c $(CXXFLAGS) $< -o $@ 29 30 $(ALL_TARGETS): $(OBJS) $(LIB_NETWORK) 31 $(CXX) $(OBJS) -o $@ $(CXXLFLAGS) 32 33 clean: 34 @rm -rf $(OBJS) $(ALL_TARGETS) *.d
6.堆栈检查和分析
首先,设置pperf的环境变量:export PPROF_PATH=/usr/local/bin/pprof
测试代码:
1 #include <iostream> 2 using namespace std; 3 4 int main() 5 { 6 int *p = new int(); 7 return 0; 8 }
编译:g++ main.cpp -o main -ltcmalloc -g -O0
内存泄漏检查: env HEAPCHECK=normal ./main
结果:
WARNING: Perftools heap leak checker is active -- Performance may suffer
pprof ./main "/tmp/main.54616._main_-end.heap" --inuse_objects --lines --heapcheck --edgefraction=1e-10 --nodefraction=1e-10 --gv If you are still puzzled about why the leaks are there, try rerunning this program with HEAP_CHECK_TEST_POINTER_ALIGNMENT=1 and/or with HEAP_CHECK_MAX_POINTER_OFFSET=-1 |
上面的报告显示有4个字节的内存泄漏,并提示使用pprof进一步跟踪泄漏来源的方法。
包括normal在内总共有4种泄漏检查方式:minimal,忽略进入main函数之前的初始化过程;normal,报告所有的无法再引用的内存对象;strick,在normal的基础上增加一些额外的检查;draconian,在程序退出的时候存在未释放的内存的情况下报错。
根据《使用TCMalloc的堆栈检查》,除了前面使用env命令行的全局内存泄漏检查方式外,还可以作对代码段的更加细粒度的泄漏检查。这里需要先在源代码中包含头文件google/heap-checker.h。 实例代码如下:
1 #include <cstdio> 2 #include <cstdlib> 3 #include <cassert> 4 #include <google/heap-checker.h> 5 int* fun(int n) 6 { 7 int *p2; 8 HeapLeakChecker heap_checker("fun"); 9 { 10 new int[n]; 11 p2=new int[n]; 12 //delete [] p1; 13 } 14 assert(!heap_checker.NoLeaks()); 15 return p2; 16 } 17 int main(int argc,char* argv[]) 18 { 19 int n; 20 scanf("%d",&n); 21 int *p=fun(n); 22 delete [] p; 23 }
此外,还可以忽略某些已知的内存泄漏:
1 #include 2 ... 3 void *mark = HeapLeakChecker::GetDisableChecksStart(); 4 <leaky code> 5 HeapLeakChecker::DisableChecksToHereFrom(mark);
感觉跟valgrind效果差不多,但是valgrind还能查出内存越界,更加优秀。
7.总结
本来研究TCMalloc是为了优化游戏服务器,解决游戏服务器后期玩家流失后,占用大量内存的浪费,结果发现由于我们游戏服务器为了防止内存碎片和频繁调用new和delete带来的性能损耗,使用了大量的内存池对象(如装备池、技能池、玩家池),这些池都不会调用delete还给系统,所以即使使用了TCMalloc也不会有内存释放,现在也明白了服务器维护的意义,当然这和服务器框架设计很有关系,如果没有这些缓冲池,直接调用new和delete,TCMalloc会是一个很好的选择。
原文链接:http://blog.csdn.net/chen19870707/article/details/40301783