C++ 海量代码排查内存/GDI泄漏历程

排查分两大部分:

1.代码静态分析，通过Code Review查找不合规范的代码点；

2.运行目标软件，结合内存监控工具，分析目标软件的代码，定位内存泄漏点。

目前能找到的代码静态分析软件:Coverity代码静态检查工具(Synosys公司的)、Fortify SCA(擅长JAVA，C++也能分析)、PVS-Studo、PC-lint。

内存监控工具:

Bounds check、Deleaker、CRTDBG(VS自带的，编译DEBUG版本，内存泄漏时会在Debug窗口中有打印信息)。

Deleaker:

使用简单，功能强大，除了内存泄漏还可以检查GDI泄漏，安装包自带VS插件，同时也支持其他IDE。

　　下载地址：https://www.deleaker.com/

免费试用14天，年费$299

安装步骤：按照默认步骤安装。

使用方法：安装完后，VS中会出现一个Deleaker的菜单项，点击打开Deleaker的界面，勾选Enable后，运行调试，则Deleaker也会进入分析状态，结束调试则会完成分析结果。

　　　　 Deleaker分析代码有两种模式，一种是托管代码，一种是非托管代码，根据实际情况选择。

Deleaker界面如下,常用按钮已标记出来：

Unmanaged Code Profiling Mode ：非托管代码模式

.Net Profiling Mode ：托管代码模式

Allocation Types：可以配置要分析的缺陷类型，比如内存、GDI。

Take Snapshot是用来进行暂存内存快照的，和VS2017诊断工具差不多。

Module可以按照模块筛选分析结果，Leak Type可以按照缺陷类型筛选分析结果。

Options项是一些高级配置，一般使用默认配置就可以了。

最下方两个空白窗口分别是分析结果和调用栈信息，选中一条分析结果就可以精确定位到泄漏的代码行了。

Viual Leak detector：

Viual Leak detector安装后，要在VS中设置相应的头文件和库路径，在Debug模式下如果要检测相应源文件的内存泄露，则加上"#include <vld.h>"即可；

将.h文件拷贝到Visual C++的默认include目录下，将.lib文件拷贝到Visual C++的默认lib目录下，便安装完成了。(因为版本问题，如果使用windows 2000或者以前的版本，需要将dbghelp.dll拷贝到你的程序的运行目录下，或其他可以引用到的目录)。接下来需要将其加入到自己的代码中。方式很简单，只要在包含入口函数的.cpp文件中包含vld.h就可以。如果这个cpp文件包含了stdafx.h，则将包含vld.h的语句放在stdafx.h的包含语句之后，否则放在最前面。

在检测内存泄露，可以在VS的输出窗口查看输出信息。

CRTDbg:

工具局限性:

1）对于调试非MFC程序，不能打印文件名和行号。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。

2）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。

3）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。

工具使用:

没有工具的情况下，使用crtdbg.h中的api也是可以的，但是有之前说的两个局限性。

在MFC中可以看到在程序退出的时候，输出框内结尾部分输出内存泄露，并且点击可以跳转到内存泄露的代码处。

A) _CrtSetDbgFlag函数，这个函数用于控制debug模式下堆管理的分配行为；(函数详细信息参考：http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/5at7yxcs.aspx)

在main函数开始处添加该函数，则如果出现内存泄露Debug结束后，输出框将输出打印信息。

_CrtSetDbgFlag(_CrtSetDbgFlag(_CRTDBG_REPORT_FLAG) | _CRTDBG_LEAK_CHECK_DF);

//_CRTDBG_REPORT_FLAG:表示获取当前的标示位 //_CRTDBG_LEAK_CHECK_DF:表示检测内存泄露

B) 显示内存泄露所在的文件以及行

能够知道有内存泄露是不够的，更需要的信息是哪里内存泄露了？

我们可以在每个源文件的开头定义写这样一条宏定义：

#define new new(_NORMAL_BLOCK, __FILE__, __LINE__) //根据__FILE___和__LINE__能够确定文件和行

C) 显示内存泄露处的堆栈,(函数详细信息参考：http://technet.microsoft.com/zh-cn/library/aa246759)

long _CrtSetBreakAlloc( long lBreakAlloc ); //lBreakAlloc，在申请的堆区序号为lBreakAlloc处设置一个断点

此函数在指定的申请堆区空间次序处（即lBreakAlloc）设置断点；这个函数结合"A)"中提到的{150},比如使用方法：

_CrtSetBreakAlloc(150); //则在第150次申请堆空间时候设置断点 .

这样就可以看到函数调用栈，从而帮助我们更加精确的定位程序泄露的位置.