最简单的内存泄漏检测器。

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引言

当我重新开始使用 C++ 编写一些实验性的压缩算法时，我很恼火我丢失了用于跟踪内存使用的代码，而且似乎没有其他人发布过类似的东西。 基本原则是在全局范围内重写 new 和 delete，以便计算正在分配和释放的字节，但对于初学者来说，正确掌握这些机制是很棘手的，所以我认为我应该发布这些代码供其他人以后使用。

免责声明：下面显示的原始 new/delete 运算符是从网上复制粘贴的，但如何执行此操作是常识，我认为没有人可以声称对这 9 行代码拥有所有权。

背景

如前所述，在 C++ 程序中跟踪内存使用的基本原则是重写 new 和 delete 运算符，这样每当语言决定分配或释放一些内存时，我们都有机会运行一些代码。 我们不尝试跟踪对象，我们只是保留已使用的内存总量，程序完成后应恢复为零。

其中棘手的地方在于 C++ 没有告诉我们通过调用 delete 释放了多少内存。 事实上，这种实现是编译器/平台特定的。 因此，我的目标是找到一种方法来跟踪与每个指针关联的内存大小，但有一些限制

• 您不能在 new/delete 期间（取消）分配任何内存，否则会导致无限递归。
• 在结构准备好存储指针之前，您不能（取消）分配任何内存。
• 我希望该用法可以从代码中的任何其他位置轻松获得。

使用代码

这是框架，您将其粘贴到 main.cpp 中。 您需要包含和 main 方法下面的两个方法。 这在 Dev C++ 中运行良好，并且应该在几乎任何环境中进行一些简单的修改。 您还可以下载包含 Dev C++ 的工作测试项目的代码。

// Includes that we need for the job. 
#include <cstdlib>
#include <exception>
#include <new>
 
// Entry point for the code. 
int main(int argc, char *argv[])
{

    // Your code starts here...
 

    system("PAUSE");
    return EXIT_SUCCESS;
}

// Allows us to switch it off later.
#define DEBUG_MEMORY
const int MAXLOCS = 256;

// Here is the actual storage for the data. 
int memUsage = 0;
int memLocs[MAXLOCS];
int memSizes[MAXLOCS];

#ifdef DEBUG_MEMORY
// Overridden new/delete so we can track memory usage.
void* operator new (size_t size)
{
    // First time call handling.
    if (memUsage == 0)
    {
        for (int x = 0; x < MAXLOCS; x++)
        {
            memLocs[x] = 0;
            memSizes[x] = 0;
        }
    }
 
    // Do the actual allocation.
    void *p=malloc(size); 

 
    // Memory counting.
    memUsage += size;

 
    // Pointer tracking. 
    for (int x = 0; x < MAXLOCS; x++)
    {
        if (memLocs[x] == 0)
        {
            memLocs[x] = (int) p;
            memSizes[x] = size;
            x = MAXLOCS;
        }
    }
 
    return p;
}
 
void operator delete (void *p)
{
    // Handy trap to have.
    if (p == NULL) throw std::bad_alloc();
    
    // Find the pointer and count the memory.
    for (int x = 0; x < MAXLOCS; x++)
    {
        if (memLocs[x] == (int) p)
        {
            memUsage -= memSizes[x];
            memLocs[x] = 0;
            memSizes[x] = 0;
            x = MAXLOCS;
        }
    }
 
    // Actually free the memory.    
    free(p); 
}
#endif

改进代码

如果要检查双重释放，如果找不到您尝试释放的指针，您可以简单地抛出异常。 我没有将此添加到代码中，因为它模糊了代码应该执行的操作，我试图以最简单的形式演示这一点。

如果有人能够提高所提供代码的效率，应该很容易，前提是 a) 他们不会引入（或他们以其他方式处理）任何会导致无限递归的动态分配，并且 b) 他们不会引入任何内存泄漏，试图使用 malloc 和 free。

就目前而言，此代码仅适用于调试小型项目。 它可以跟踪与您标记的内存一样多的对象，但当然在繁重负载下它会变得非常慢。 对我来说，更多的是能够检查一些简单的事情，因为我再次掌握了 C++ - 例如当您删除一个类时本地变量会发生什么，甚至只是何时调用 delete 与 delete[]。

我希望有人觉得这有用！

历史

首次发布。