VC++中本身就有内存泄漏检查的机制,可以在向导生成的支持MFC的工程中看到如下代码:
  #ifdef _DEBUG
  #define new DEBUG_NEW
  #undef THIS_FILE
  static char THIS_FILE[] = __FILE__;
  #endif

先具体解释一下:

#ifdef _DEBUG //如果有定义_DEBUG 
#define new DEBUG_NEW //将new宏定义成DEBUG_NEW, 
那么则是代码中有new的都换成DEBUG_NEW。 
#undef THIS_FILE//取消THIS_FILE的宏定义 
static char THIS_FILE[] = __FILE__;//将THIS_FILE 
定义成一个数组,该数组用static声名,则只能在该文件内访问。__FILE__是gcc定义的一个扩展宏,代表的该文件的文件名。 
#endif//这个不用说了吧 

MFC Library中的解释
THIS_FILESee Also
MFC Macros and Globals | ASSERT | VERIFYExpands to the name of the file that is being compiled.
THIS_FILE
Remarks
The information is used by the ASSERT and VERIFY macros. The Application Wizard and code wizards place the macro in source code files they create.
Example
#ifdef _DEBUG
#undef THIS_FILE
static char THIS_FILE[] = __FILE__;
#endif
// __FILE__ is one of the six predefined ANSI C macros that the 
// compiler recognizes.
有了这样的定义,在编译DEBUG版时,出现在这个cpp文件中的所有new都被替换成DEBUG_NEW了。那么DEBUG_NEW是什么呢?DEBUG_NEW也是一个宏,以下摘自afx.h,1632行
 
#define DEBUG_NEW new(THIS_FILE, __LINE__)
 
所以如果有这样一行代码:
 
char* p = new char[200];
 
经过宏替换就变成了:
 
char* p = new( THIS_FILE, __LINE__)char[200];
 
根据C++的标准,对于以上的new的使用方法,编译器会去找这样定义的operator new:
 
void* operator new(size_t, LPCSTR, int)
 
我们在afxmem.cpp 63行找到了一个这样的operator new 的实现
 
void* AFX_CDECL operator new(size_t nSize, LPCSTR lpszFileName, int nLine)
{
       return ::operator new(nSize, _NORMAL_BLOCK, lpszFileName, nLine);
}
 
void* __cdecl operator new(size_t nSize, int nType, LPCSTR lpszFileName, int nLine)
{
       …
              pResult = _malloc_dbg(nSize, nType, lpszFileName, nLine);
              if (pResult != NULL)
                     return pResult;
       …
}
 
第二个operator new函数比较长,为了简单期间,我只摘录了部分。很显然最后的内存分配还是通过_malloc_dbg函数实现的,这个函数属于MS C-Runtime Library 的Debug Function。这个函数不但要求传入内存的大小,另外还有文件名和行号两个参数。文件名和行号就是用来记录此次分配是由哪一段代码造成的。如果这块内存在程序结束之前没有被释放,那么这些信息就会输出到Debug窗口里。
 
这里顺便提一下THIS_FILE,__FILE和__LINE__。__FILE__和__LINE__都是编译器定义的宏。当碰到__FILE__时,编译器会把__FILE__替换成一个字符串,这个字符串就是当前在编译的文件的路径名。当碰到__LINE__时,编译器会把__LINE__替换成一个数字,这个数字就是当前这行代码的行号。在DEBUG_NEW的定义中没有直接使用__FILE__,而是用了THIS_FILE,其目的是为了减小目标文件的大小。假设在某个cpp文件中有100处使用了new,如果直接使用__FILE__,那编译器会产生100个常量字符串,这100个字符串都是这个cpp文件的路径名,显然十分冗余。如果使用THIS_FILE,编译器只会产生一个常量字符串,那100处new的调用使用的都是指向常量字符串的指针。
 
再次观察一下由MFC Application Wizard生成的项目,我们会发现在cpp文件中只对new做了映射,如果你在程序中直接使用malloc函数分配内存,调用malloc的文件名和行号是不会被记录下来的。如果这块内存发生了泄漏,MS C-Runtime Library仍然能检测到,但是当输出这块内存块的信息,不会包含分配它的的文件名和行号。
 
要在非MFC程序中打开内存泄漏的检测功能非常容易,你只要在程序的入口处加入以下几行代码:
 
int tmpFlag = _CrtSetDbgFlag( _CRTDBG_REPORT_FLAG );
tmpFlag |= _CRTDBG_LEAK_CHECK_DF;
_CrtSetDbgFlag( tmpFlag );
 
这样,在程序结束的时候,也就是winmain,main或dllmain函数返回之后,如果还有内存块没有释放,它们的信息会被打印到Debug窗口里。
 
如果你试着创建了一个非MFC应用程序,而且在程序的入口处加入了以上代码,并且故意在程序中不释放某些内存块,你会在Debug窗口里看到以下的信息:
 
{47} normal block at 0x00C91C90, 200 bytes long.
 Data: <                > 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F
 
内存泄漏的确检测到了,但是和上面MFC程序的例子相比,缺少了文件名和行号。对于一个比较大的程序,没有这些信息,解决问题将变得十分困难。
 
为了能够知道泄漏的内存块是在哪里分配的,你需要实现类似MFC的映射功能,把new,maolloc等函数映射到_malloc_dbg函数上。这里我不再赘述,你可以参考MFC的源代码。
由于Debug Function实现在MS C-RuntimeLibrary中,所以它只能检测到堆内存的泄漏,而且只限于malloc,realloc或strdup等分配的内存,而那些系统资源,比如HANDLE,GDI Object,或是不通过C-Runtime Library分配的内存,比如VARIANT,BSTR的泄漏,它是无法检测到的,这是这种检测法的一个重大的局限性。另外,为了能记录内存块是在哪里分配的,源代码必须相应的配合,这在调试一些老的程序非常麻烦,毕竟修改源代码不是一件省心的事,这是这种检测法的另一个局限性。
posted on 2014-03-19 16:12  菰☆淚  阅读(552)  评论(0编辑  收藏  举报