操学生妹网站,亚洲中文电影,色色综合网络,操逼中文字幕,撸一撸在线,国产家庭乱轮,丰满少妇奶头出奶水,伊人大香蕉视频在线



大家好，今天給大家分享一下Linux下如何排除內(nèi)存泄漏問(wèn)題。工作中，作為一個(gè)程序員，內(nèi)存問(wèn)題是我們經(jīng)常遇到也是容易引起程序崩潰的常見(jiàn)問(wèn)題，嚴(yán)重的后果會(huì)直接導(dǎo)致你的程序宕機(jī)從而帶來(lái)災(zāi)難性的后果。
1. 內(nèi)存泄漏
內(nèi)存泄漏（Memory Leak）是指程序中已動(dòng)態(tài)分配的堆內(nèi)存由于某種原因程序未釋放或無(wú)法釋放，造成系統(tǒng)內(nèi)存的浪費(fèi)，導(dǎo)致程序運(yùn)行速度減慢甚至系統(tǒng)崩潰等嚴(yán)重后果。
特點(diǎn)
隱蔽性 因?yàn)閮?nèi)存泄漏的產(chǎn)生原因是內(nèi)存塊未被釋放，屬于遺漏型缺陷而不是過(guò)錯(cuò)型缺陷
積累性 內(nèi)存泄漏通常不會(huì)直接產(chǎn)生可觀察的錯(cuò)誤癥狀，而是逐漸積累，降低系統(tǒng)整體性能，極端的情況下可能使系統(tǒng)崩潰。最直觀的問(wèn)題就是為什么我們的程序開(kāi)始運(yùn)行好好的，過(guò)段時(shí)間就異常退出。
內(nèi)存泄漏并非指內(nèi)存在物理上的消失，而是應(yīng)用程序分配某段內(nèi)存后，由于使用錯(cuò)誤，導(dǎo)致在釋放該段內(nèi)存之前就失去了對(duì)該段內(nèi)存的控制，從而造成了內(nèi)存未釋放而浪費(fèi)掉。
產(chǎn)生的原因
我們?cè)谶M(jìn)行程序開(kāi)發(fā)的過(guò)程使用動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)變量時(shí)，不可避免地面對(duì)內(nèi)存管理的問(wèn)題。程序中動(dòng)態(tài)分配的存儲(chǔ)空間，在程序執(zhí)行完畢后需要進(jìn)行釋放。沒(méi)有釋放動(dòng)態(tài)分配的存儲(chǔ)空間而造成內(nèi)存泄漏，是使用動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)變量的主要問(wèn)題。一般情況下，作為開(kāi)發(fā)人員會(huì)經(jīng)常使用系統(tǒng)提供的內(nèi)存管理基本函數(shù)，如malloc、realloc、calloc、free等，完成動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)變量存儲(chǔ)空間的分配和釋放。但是，當(dāng)開(kāi)發(fā)程序中使用動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)變量較多和頻繁使用函數(shù)調(diào)用時(shí)，就會(huì)經(jīng)常發(fā)生內(nèi)存管理錯(cuò)誤。
2. 如何排查內(nèi)存泄漏
我們平時(shí)開(kāi)發(fā)過(guò)程中不可避免的會(huì)遇到內(nèi)存泄漏問(wèn)題，這是常見(jiàn)的問(wèn)題。既然發(fā)生了內(nèi)存泄漏，我們就要排查內(nèi)存泄漏的問(wèn)題。想必大家也經(jīng)常會(huì)用到以下排查內(nèi)存問(wèn)題的工具，如下：
memwatch
mtrace
dmalloc
ccmalloc
valgrind
debug_new
今天木榮不是介紹上面的排查工具，而是向大家介紹另一個(gè)內(nèi)存泄漏排查工具：AddressSanitizer(ASan)。它支持 Linux、OS、Android等多種平臺(tái)，不止可以檢測(cè)內(nèi)存泄漏，它是一個(gè)內(nèi)存錯(cuò)誤檢測(cè)工具，可以檢測(cè)很多常見(jiàn)的內(nèi)存問(wèn)題。
常見(jiàn)的內(nèi)存問(wèn)題檢測(cè)：
內(nèi)存泄漏
越界訪問(wèn)
使用了釋放的內(nèi)存
3. AddressSanitizer(ASan)工具
Address Sanitizer(ASan) 是一個(gè)快速的內(nèi)存錯(cuò)誤檢測(cè)工具。它非常快，只拖慢程序兩倍左右（比起Valgrind快多了）。它包括一個(gè)編譯器instrumentation模塊和一個(gè)提供malloc()/free()替代項(xiàng)的運(yùn)行時(shí)庫(kù)。從gcc 4.8開(kāi)始，AddressSanitizer成為gcc的一部分。當(dāng)然，要獲得更好的體驗(yàn)，最好使用4.9及以上版本，因?yàn)間cc 4.8的AddressSanitizer還不完善，最大的缺點(diǎn)是沒(méi)有符號(hào)信息。
使用方法：
用-fsanitize=address選項(xiàng)編譯和鏈接你的程序。
用-fno-omit-frame-pointer編譯，以得到更容易理解stack trace。
可選擇-O1或者更高的優(yōu)化級(jí)別編譯
gcc -fsanitize=address -o main -g main.c
內(nèi)存泄漏
#include <stdlib.h>

void Fun()
{
    char *pM = malloc(10);
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    Fun();
    return 0;
}

編譯輸出
內(nèi)存越界
堆棧內(nèi)存越界
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

void Fun()
{
    char *pM = malloc(10);
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    //Fun();
    int *array = malloc(10*sizeof(int));
    if(array)
    {
            memset(array, 0, 10*sizeof(int));
    }
    int res = array[10];

    free(array);
    return 0;
}

運(yùn)行輸出
ubuntu@ubuntu:~/workspace_ex/Linux/ASan$ gcc -fsanitize=address -o main -g main.c
ubuntu@ubuntu:~/workspace_ex/Linux/ASan$ ls
main  main.c
ubuntu@ubuntu:~/workspace_ex/Linux/ASan$ ./main
=================================================================
==3234==ERROR: AddressSanitizer: heap-buffer-overflow on address 0x60400000dff8 at pc 0x000000400854 bp 0x7ffccc9253d0 sp 0x7ffccc9253c0
READ of size 4 at 0x60400000dff8 thread T0
    #0 0x400853 in main /home/ubuntu/workspace_ex/Linux/ASan/main.c:16
    #1 0x7fafc87a883f in __libc_start_main (/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6+0x2083f)
    #2 0x4006f8 in _start (/home/ubuntu/workspace_ex/Linux/ASan/main+0x4006f8)

0x60400000dff8 is located 0 bytes to the right of 40-byte region [0x60400000dfd0,0x60400000dff8)
allocated by thread T0 here:
    #0 0x7fafc8bea602 in malloc (/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libasan.so.2+0x98602)
    #1 0x4007f7 in main /home/ubuntu/workspace_ex/Linux/ASan/main.c:11
    #2 0x7fafc87a883f in __libc_start_main (/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6+0x2083f)

SUMMARY: AddressSanitizer: heap-buffer-overflow /home/ubuntu/workspace_ex/Linux/ASan/main.c:16 main
Shadow bytes around the buggy address:
  0x0c087fff9ba0: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
  0x0c087fff9bb0: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
  0x0c087fff9bc0: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
  0x0c087fff9bd0: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
  0x0c087fff9be0: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
=>0x0c087fff9bf0: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa 00 00 00 00 00[fa]
  0x0c087fff9c00: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
  0x0c087fff9c10: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
  0x0c087fff9c20: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
  0x0c087fff9c30: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
  0x0c087fff9c40: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
Shadow byte legend (one shadow byte represents 8 application bytes):
  Addressable:           00
  Partially addressable: 01 02 03 04 05 06 07 
  Heap left redzone:       fa
  Heap right redzone:      fb
  Freed heap region:       fd
  Stack left redzone:      f1
  Stack mid redzone:       f2
  Stack right redzone:     f3
  Stack partial redzone:   f4
  Stack after return:      f5
  Stack use after scope:   f8
  Global redzone:          f9
  Global init order:       f6
  Poisoned by user:        f7
  Container overflow:      fc
  Array cookie:            ac
  Intra object redzone:    bb
  ASan internal:           fe
==3234==ABORTING

全局內(nèi)存越界
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int g_nArray[10] = {0};

void Fun()
{
    char *pM = malloc(10);
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    //Fun();

    /*
    int *array = malloc(10*sizeof(int));
    if(array)
    {
            memset(array, 0, 10*sizeof(int));
    }
    int res = array[10];

    free(array);
    */

    int nIndex = g_nArray[10];
    return 0;
}

運(yùn)行輸出
ubuntu@ubuntu:~/workspace_ex/Linux/ASan$ gcc -fsanitize=address -o main -g main.c
ubuntu@ubuntu:~/workspace_ex/Linux/ASan$ ls
main  main.c
ubuntu@ubuntu:~/workspace_ex/Linux/ASan$ ./main 
=================================================================
==4196==ERROR: AddressSanitizer: global-buffer-overflow on address 0x000000601128 at pc 0x00000040083e bp 0x7ffc8a332540 sp 0x7ffc8a332530
READ of size 4 at 0x000000601128 thread T0
    #0 0x40083d in main /home/ubuntu/workspace_ex/Linux/ASan/main.c:26
    #1 0x7fda216a583f in __libc_start_main (/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6+0x2083f)
    #2 0x400718 in _start (/home/ubuntu/workspace_ex/Linux/ASan/main+0x400718)

0x000000601128 is located 0 bytes to the right of global variable 'g_nArray' defined in 'main.c:4:5' (0x601100) of size 40
SUMMARY: AddressSanitizer: global-buffer-overflow /home/ubuntu/workspace_ex/Linux/ASan/main.c:26 main
Shadow bytes around the buggy address:
  0x0000800b81d0: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
  0x0000800b81e0: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
  0x0000800b81f0: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
  0x0000800b8200: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
  0x0000800b8210: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
=>0x0000800b8220: 00 00 00 00 00[f9]f9 f9 f9 f9 f9 f9 00 00 00 00
  0x0000800b8230: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
  0x0000800b8240: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
  0x0000800b8250: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
  0x0000800b8260: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
  0x0000800b8270: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
Shadow byte legend (one shadow byte represents 8 application bytes):
  Addressable:           00
  Partially addressable: 01 02 03 04 05 06 07 
  Heap left redzone:       fa
  Heap right redzone:      fb
  Freed heap region:       fd
  Stack left redzone:      f1
  Stack mid redzone:       f2
  Stack right redzone:     f3
  Stack partial redzone:   f4
  Stack after return:      f5
  Stack use after scope:   f8
  Global redzone:          f9
  Global init order:       f6
  Poisoned by user:        f7
  Container overflow:      fc
  Array cookie:            ac
  Intra object redzone:    bb
  ASan internal:           fe
==4196==ABORTING
ubuntu@ubuntu:~/workspace_ex/Linux/ASan$ 

使用釋放的內(nèi)存
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>

int g_nArray[10] = {0};
int *p;

void Fun()
{
    char *pM = malloc(10);
}

void Fun1()
{
    int nVar = 0;
    p = &nVar;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    //Fun();

    int *array = malloc(10*sizeof(int));
    if(array)
    {
            memset(array, 0, 10*sizeof(int));
    }
    int res = array[10];

    free(array);

    array[0] = 1;

    return 0;
}

運(yùn)行輸出
ubuntu@ubuntu:~/workspace_ex/Linux/ASan$ gcc -fsanitize=address -o main -g main.c
ubuntu@ubuntu:~/workspace_ex/Linux/ASan$ ./main
=================================================================
==4954==ERROR: AddressSanitizer: heap-buffer-overflow on address 0x60400000dff8 at pc 0x000000400b68 bp 0x7ffefbe3b170 sp 0x7ffefbe3b160
READ of size 4 at 0x60400000dff8 thread T0
    #0 0x400b67 in main /home/ubuntu/workspace_ex/Linux/ASan/main.c:28
    #1 0x7f1bbb78983f in __libc_start_main (/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6+0x2083f)
    #2 0x400928 in _start (/home/ubuntu/workspace_ex/Linux/ASan/main+0x400928)

0x60400000dff8 is located 0 bytes to the right of 40-byte region [0x60400000dfd0,0x60400000dff8)
allocated by thread T0 here:
    #0 0x7f1bbbbcb602 in malloc (/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libasan.so.2+0x98602)
    #1 0x400b0b in main /home/ubuntu/workspace_ex/Linux/ASan/main.c:23
    #2 0x7f1bbb78983f in __libc_start_main (/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6+0x2083f)

SUMMARY: AddressSanitizer: heap-buffer-overflow /home/ubuntu/workspace_ex/Linux/ASan/main.c:28 main
Shadow bytes around the buggy address:
  0x0c087fff9ba0: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
  0x0c087fff9bb0: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
  0x0c087fff9bc0: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
  0x0c087fff9bd0: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
  0x0c087fff9be0: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
=>0x0c087fff9bf0: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa 00 00 00 00 00[fa]
  0x0c087fff9c00: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
  0x0c087fff9c10: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
  0x0c087fff9c20: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
  0x0c087fff9c30: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
  0x0c087fff9c40: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
Shadow byte legend (one shadow byte represents 8 application bytes):
  Addressable:           00
  Partially addressable: 01 02 03 04 05 06 07 
  Heap left redzone:       fa
  Heap right redzone:      fb
  Freed heap region:       fd
  Stack left redzone:      f1
  Stack mid redzone:       f2
  Stack right redzone:     f3
  Stack partial redzone:   f4
  Stack after return:      f5
  Stack use after scope:   f8
  Global redzone:          f9
  Global init order:       f6
  Poisoned by user:        f7
  Container overflow:      fc
  Array cookie:            ac
  Intra object redzone:    bb
  ASan internal:           fe
==4954==ABORTING
ubuntu@ubuntu:~/workspace_ex/Linux/ASan$
AddressSanitizer能檢測(cè)的錯(cuò)誤類(lèi)型
錯(cuò)誤類(lèi)型 錯(cuò)誤描述
(heap) Use after free 訪問(wèn)堆上已被釋放的內(nèi)存
Heap buffer overflow 堆上緩沖區(qū)訪問(wèn)溢出
Stack buffer overflow 棧上緩沖區(qū)訪問(wèn)溢出
Global buffer overflow 全局緩沖區(qū)訪問(wèn)溢出
Use after return 訪問(wèn)棧上已被釋放的內(nèi)存
Use after scope 棧對(duì)象使用超過(guò)定義范圍
Initialization order bugs 初始化命令錯(cuò)誤
Memory leaks 內(nèi)存泄漏
更多細(xì)節(jié)請(qǐng)?jiān)L問(wèn)官網(wǎng)
具體可以看 google 的官方文檔：https://github.com/google/sanitizers/wiki/AddressSanitizer
結(jié)束語(yǔ)
ASan是個(gè)很好的檢測(cè)內(nèi)存問(wèn)題的工具，不需要配置環(huán)境，使用還方便，編譯時(shí)只需要-fsanitize=address -g 就可以， 運(yùn)行程序時(shí)候可以選擇添加對(duì)應(yīng)的 ASAN_OPTIONS 環(huán)境變量就可以檢測(cè)出很多內(nèi)存問(wèn)題。如果哪里不清楚可以查看官方說(shuō)明，歡迎交流學(xué)習(xí)。
錯(cuò)誤類(lèi)型	錯(cuò)誤描述
(heap) Use after free	訪問(wèn)堆上已被釋放的內(nèi)存
Heap buffer overflow	堆上緩沖區(qū)訪問(wèn)溢出
Stack buffer overflow	棧上緩沖區(qū)訪問(wèn)溢出
Global buffer overflow	全局緩沖區(qū)訪問(wèn)溢出
Use after return	訪問(wèn)棧上已被釋放的內(nèi)存
Use after scope	棧對(duì)象使用超過(guò)定義范圍
Initialization order bugs	初始化命令錯(cuò)誤
Memory leaks	內(nèi)存泄漏
Linux下內(nèi)存問(wèn)題排查利器

1. 內(nèi)存泄漏

特點(diǎn)

產(chǎn)生的原因

2. 如何排查內(nèi)存泄漏

3. AddressSanitizer(ASan)工具

內(nèi)存泄漏

內(nèi)存越界

使用釋放的內(nèi)存

AddressSanitizer能檢測(cè)的錯(cuò)誤類(lèi)型

結(jié)束語(yǔ)
