讲mtrace之前，我们先讲讲malloc hook。
malloc hook
顾名思义，malloc hook就是malloc的钩子函数。用户可以设置钩子函数，从而在用户使用malloc()或者realloc()申请内存，或者使用free()释放内存时会调用钩子函数。
glibc里面定义了如下钩子函数：
void (*__MALLOC_HOOK_VOLATILE __malloc_initialize_hook)(void)；
static void* (*__MALLOC_HOOK_VOLATILE __malloc_hook)(void *ptr, const void* caller);
static void (*__MALLOC_HOOK_VOLATILE __free_hook)(void *ptr, const void* caller);
__malloc_initialize_hook()指向的函数在程序启动时被调用，一般用于对钩子函数进行初始化。
__malloc_hook()指向的函数在调用malloc()时被调用。
__free_hook()指向的函数在调用free()时被调用。
应用程序如果要使用这个特性，首先需要定义一个钩子初始化函数，然后将这个函数地址赋值给__malloc_initialize_hook指针。这样当程序启动时，就会自动调用这个钩子初始化函数。我们可以在这个钩子初始化函数中，将自定义的钩子函数赋值给__malloc_hook和__free_hook。
基于这个特性，我们可以在钩子函数中对内存申请和释放进行统计。
mtrace
mtrace 就是基于malloc hook实现的一个内存诊断工具。使用者只需要在程序入口处调用mtrace()函数，从而在程序开始运行时就开启内存trace。mtrace()会将内存泄漏报告写到环境变量MALLOC_TRACE指向的一个可写的文件路径，然后我们使用mtrace工具来根据这个报告文件以及可执行程序的binary来生成一份可读的报告。
因为这个报告文件只有调用地址，所以需要用addr2line工具转化成代码行，所以编译代码时一定要带上-g，从而在binary中带上符号表。
使用步骤如下：
$ cat t_mtrace.c
#include <mcheck.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
int
main(int argc, char *argv[])
{
int j;
mtrace();
for (j = 0; j < 2; j++)
malloc(100); /* Never freed--a memory leak */
calloc(16, 16); /* Never freed--a memory leak */
exit(EXIT_SUCCESS);
}
$ cc -g t_mtrace.c -o t_mtrace
$ export MALLOC_TRACE=/tmp/t
$ ./t_mtrace
$ mtrace ./t_mtrace $MALLOC_TRACE
Memory not freed:
-----------------
Address Size Caller
0x084c9378 0x64 at /home/cecilia/t_mtrace.c:12
0x084c93e0 0x64 at /home/cecilia/t_mtrace.c:12
0x084c9448 0x100 at /home/cecilia/t_mtrace.c:16
