C语言多线程内存管理模块DOCWord格式.docx
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size_tlen;
/*内存分配的大小*/
unsignedintfence;
/*内存起始边界,用于头越界检测*/
unsignedchardata[0];
/*用户内存分配首地址，malloc等函数返回以此为首地址的len长度的一块内存*/
}*regions[SOME_PRIME];
内存中一条节点的结构：
2测试
步骤:
1.引入头文件：
在需要检测的C/C++文件中引入”mm.h”头文件；
2.查看内存使用情况：
调用show_memory（）函数查看本文件中内存泄漏详细情况，或调用show_memory_summary（）函数查看本文件中内存泄漏统计情况。
2.1内存泄漏
2.1.1测试代码
#include<
stdio.h>
/*加入头文件mm.h*/
#include"
mm.h"
intmain（intargc,char*argv[]）
char*mp=NULL;
char*cp=NULL;
mp=（char*）malloc（6）;
cp=（char*）calloc（1,10）;
/*查看内存泄漏*/
show_memory（）;
show_memory_summary（）;
return0;
}
2.1.2测试结果
2.2内存越界
2.2.1测试代码
/*越界操作*/
memset（mp,0,10）;
/*释放或查看内存时检测*/
free（mp）;
2.2.2测试结果
2.3释放错误
此类错误包括：
1.释放空指针
2.释放野指针
3.重复释放
4.内存释放的起始地址与内存分配的起始地址不一致
2.3.1测试代码
/*重复释放*/
2.3.2测试结果
3源码
两个文件：
”mm.h”和“mm.c”
3.1mm.h
/*
*mm.h
*
*memoryusagedebugging（fromAsterisk）
*/
#ifndef__MM_H__
#define__MM_H__
#ifdef__cplusplus
extern"
C"
{
#endif
/*Undefineanymacros*/
#undefmalloc
#undefcalloc
#undeffree
#undefrealloc
#undefstrdup
#undefstrndup
#undefasprintf
#undefvasprintf
void*__mm_calloc（size_tnmemb,size_tsize,constchar*file,intlineno,constchar*func）;
void*__mm_malloc（size_tsize,constchar*file,intlineno,constchar*func）;
void__mm_free（void*ptr,constchar*file,intlineno,constchar*func）;
void*__mm_realloc（void*ptr,size_tsize,constchar*file,intlineno,constchar*func）;
char*__mm_strdup（constchar*s,constchar*file,intlineno,constchar*func）;
char*__mm_strndup（constchar*s,size_tn,constchar*file,intlineno,constchar*func）;
int__mm_asprintf（constchar*file,intlineno,constchar*func,char**strp,constchar*format,...）;
int__mm_vasprintf（char**strp,constchar*format,va_listap,constchar*file,intlineno,constchar*func）;
/*Provideourowndefinitions*/
#definecalloc（a,b）\
__mm_calloc（a,b,__FILE__,__LINE__,__PRETTY_FUNCTION__）
#definemalloc（a）\
__mm_malloc（a,__FILE__,__LINE__,__PRETTY_FUNCTION__）
#definefree（a）\
__mm_free（a,__FILE__,__LINE__,__PRETTY_FUNCTION__）
#definerealloc（a,b）\
__mm_realloc（a,b,__FILE__,__LINE__,__PRETTY_FUNCTION__）
#definestrdup（a）\
__mm_strdup（a,__FILE__,__LINE__,__PRETTY_FUNCTION__）
#definestrndup（a,b）\
__mm_strndup（a,b,__FILE__,__LINE__,__PRETTY_FUNCTION__）
#defineasprintf（a,b,c...）\
__mm_asprintf（__FILE__,__LINE__,__PRETTY_FUNCTION__,a,b,c）
#definevasprintf（a,b,c）\
__mm_vasprintf（a,b,c,__FILE__,__LINE__,__PRETTY_FUNCTION__）
intshow_memory（void）;
intshow_memory_summary（void）;
#endif/*__MM_H__*/
3.2mm.c
/*
*mm.c
*MemoryManagement（fromAsterisk）
pthread.h>
stdlib.h>
stdarg.h>
string.h>
/*本文中不使用自定义malloc,calloc,free等函数*/
#defineSOME_PRIME563
#defineFENCE_MAGIC0xdeadbeef
/*分配所在的文件*/
/*分配所在的函数*/
/*分配所在的行*/
/*内存分配的大小*/
/*内存起始边界,用于头越界检测*/
/*用户内存分配首地址，malloc等函数返回以此为首地址的len长度的一块内存*/
#defineHASH（a）\
（（（unsignedlong）（a））%SOME_PRIME）
staticpthread_mutex_tmmlock=PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
#definemm_log（...）\
do{\
fprintf（stderr,__VA_ARGS__）;
\
}while（0）
staticinlinevoid*__mm_alloc_region（size_tsize,constchar*file,intlineno,constchar*func）
structmm_region*reg;
void*ptr=NULL;
unsignedint*fence;
inthash;
if（!
（reg=（structmm_region*）malloc（size+sizeof（*reg）+sizeof（*fence））））/*使用系统malloc*/
mm_log（"
MemoryAllocationFailure-'
%d'
bytesinfunction%s"
"
atline%dof%s\n"
（int）size,func,lineno,file）;
}
strncpy（reg->
file,file,sizeof（reg->
file））;
func,func,sizeof（reg->
func））;
reg->
lineno=lineno;
len=size;
ptr=reg->
data;
hash=HASH（ptr）;
/*内存起始标志*/
fence=FENCE_MAGIC;
/*内存结束标志*/
fence=（unsignedint*）（ptr+reg->
len）;
*fence=FENCE_MAGIC;
pthread_mutex_lock（&
mmlock）;
next=regions[hash];
/*一个hash可能对应多个值*/
regions[hash]=reg;
pthread_mutex_unlock（&
returnptr;
staticinlinesize_t__mm_sizeof_region（void*ptr）
inthash=HASH（ptr）;
size_tlen=0;
for（reg=regions[hash];
reg;
reg=reg->
next）
if（reg->
data==ptr）
{
len=reg->
len;
break;
}
returnlen;
staticvoid__mm_free_region（void*ptr,constchar*file,intlineno,constchar*func）
structmm_region*reg,*prev=NULL;
if（prev）
prev->
next=reg->
next;
else
regions[hash]=reg->
prev=reg;
if（reg）
{
/*头越界检测*/
fence!
=FENCE_MAGIC）
mm_log（"
WARNING:
Headfenceviolationat%p,in%sof%s,"
"
line%d\n"
reg->
data,reg->
func,reg->
file,reg->
lineno）;
/*尾越界检测*/
fence=（unsignedint*）（reg->
data+reg->
if（*fence!
Tailfenceviolationat%p,in%sof%s,"
free（reg）;
}else
Freeingunusedmemoryat%p,in%sof%s,line%d\n"
ptr,func,file,lineno）;
void*__mm_calloc（size_tnmemb,size_tsize,constchar*file,intlineno,constchar*func）
void*ptr;
if（（ptr=__mm_alloc_region（size*nmemb,file,lineno,func）））
memset（ptr,0,size*nmemb）;
void*__mm_malloc（size_tsize,constchar*file,intlineno,constchar*func）
return__mm_alloc_region（size,file,lineno,func）;
void__mm_free（void*ptr,constchar*file,intlineno,constchar*func）
__mm_free_region（ptr,file,lineno,func）;
void*__mm_realloc（void*ptr,size_tsize,constchar*file,intlineno,constchar*func）
void*tmp;
if（ptr&
&
!
（len=__mm_sizeof_region（ptr）））{
Reallocofunallocedmemoryat%p,in%sof%s,"
ptr,func,file,lineno）;
returnNULL;
（tmp=__mm_alloc_region（size,file,lineno,func）））
if（len>
size）
len=size;
if（ptr）{
memcpy（tmp,ptr,len）;
__mm_free_region（ptr,file,lineno,func）;
returntmp;
char*__mm_strdup（constchar*s,constchar*file,intlineno,constchar*func）
s）
len=strlen（s）+1;
if（（ptr=__mm_alloc_region（len,file,lineno,func）））
strcpy（（char*）ptr,s）;
return（char*）ptr;
char*__mm_strndup（constchar*s,size_tn,constchar*file,intlineno,constchar*func）
n）
len=n;
int__mm_asprintf（constchar*file,intlineno,constchar*func,char**strp,constchar*fmt,...）
intsize;
va_listap,ap2;
chars;
*strp=NULL;
va_start（ap,fmt）;
va_copy（ap2,ap）;
size=vsnprintf（&
s,1,fmt,ap2）;
va_end（ap2）;
（*strp=（char*）__mm_alloc_region（size+1,file,lineno,func）））
va_end（ap）;
return-1;
vsnprintf（*strp,size+1,fmt,ap）;
va_end（ap）;
returnsize;
int__mm_vasprintf（char**strp,constchar*fmt,va_listap,constchar*file,intlineno,constchar*func）
va_listap2;
intshow_memory（void）
char*fn=NULL;
unsignedintx;
unsignedintlen=0;
unsignedintcount=0;
mm_log（"
\nLEAKDETAIL:
\n"
）;
for（x=0;
x<
SOME_PRIME;
x++）
for（reg=regions[x];
if（!
fn||!
strcasecmp（fn,reg->
file）||!
strcasecmp（fn,"
anomolies"
））
{
/*头越界检测*/
if（reg->
{
mm_log（"
Headfenceviolationat%p,"
"
in%sof%s,line%d\n"
data,
reg->
}
/*尾越界检测*/
fence=（unsignedint*）（reg->
if（
升级会员 