Centos下Valgrind使用與安裝

第一步：

擷取Valgrind 包 可以先使用浏覽器通路http://valgrind.org/downloads/檢視目前版本

wget http://valgrind.org/downloads/valgrind-3.10.1.tar.bz2

第二步：

将下載下傳的檔案解壓

tar -jxvf valgrind-3.10.1.tar.bz2

第三步：

安裝和配置

./autogen.sh

./configure

make; make install

Linux下利用Valgrind工具進行記憶體洩露檢測和性能分析

Valgrind通常用來成分析程式性能及程式中的記憶體洩露錯誤

一 Valgrind工具集簡紹

Valgrind包含下列工具：

    1、memcheck：檢查程式中的記憶體問題，如洩漏、越界、非法指針等。

    2、callgrind：檢測程式代碼的運作時間和調用過程，以及分析程式性能。

    3、cachegrind：分析CPU的cache命中率、丢失率，用于進行代碼優化。

    4、helgrind：用于檢查多線程程式的競态條件。

    5、massif：堆棧分析器，訓示程式中使用了多少堆記憶體等資訊。

    6、lackey：

    7、nulgrind：

這幾個工具的使用是通過指令：valgrand --tool=name 程式名來分别調用的，當不指定tool參數時預設是 --tool=memcheck

二 Valgrind工具詳解

1.Memcheck

    最常用的工具，用來檢測程式中出現的記憶體問題，所有對記憶體的讀寫都會被檢測到，一切對malloc、free、new、delete的調用都會被捕獲。是以，它能檢測以下問題：

       1、對未初始化記憶體的使用；

       2、讀/寫釋放後的記憶體塊；

       3、讀/寫超出malloc配置設定的記憶體塊；

       4、讀/寫不适當的棧中記憶體塊；

       5、記憶體洩漏，指向一塊記憶體的指針永遠丢失；

       6、不正确的malloc/free或new/delete比對；

       7、memcpy()相關函數中的dst和src指針重疊。

這些問題往往是C/C++程式員最頭疼的問題，Memcheck能在這裡幫上大忙。

例如：

1. #include <stdlib.h>  
2. #include <malloc.h>  
3. #include <string.h>  
4. void test()  
5. {  
6.     int *ptr = malloc(sizeof(int)*10);  
7.     ptr[10] = 7; // 記憶體越界  
8.     memcpy(ptr +1, ptr, 5); // 踩記憶體  
9.     free(ptr);   
10.     free(ptr);// 重複釋放  
11.     int *p1;  
12.     *p1 = 1; // 非法指針  
13. }  
14. int main(void)  
15. {  
16.     test();  
17.     return 0;  
18. }  

将程式編譯生成可執行檔案後執行：valgrind --leak-check=full ./程式名

輸出結果如下：

1. ==4832== Memcheck, a memory error detector  
2. ==4832== Copyright (C) 2002-2010, and GNU GPL'd, by Julian Seward et al.  
3. ==4832== Using Valgrind-3.6.1 and LibVEX; rerun with -h for copyright info  
4. ==4832== Command: ./tmp  
5. ==4832==   
6. ==4832== Invalid write of size 4      // 記憶體越界  
7. ==4832==    at 0x804843F: test (in /home/yanghao/Desktop/testC/testmem/tmp)  
8. ==4832==    by 0x804848D: main (in /home/yanghao/Desktop/testC/testmem/tmp)  
9. ==4832==  Address 0x41a6050 is 0 bytes after a block of size 40 alloc'd  
10. ==4832==    at 0x4026864: malloc (vg_replace_malloc.c:236)  
11. ==4832==    by 0x8048435: test (in /home/yanghao/Desktop/testC/testmem/tmp)  
12. ==4832==    by 0x804848D: main (in /home/yanghao/Desktop/testC/testmem/tmp)  
13. ==4832==   
14. ==4832== Source and destination overlap in memcpy(0x41a602c, 0x41a6028, 5) // 踩記憶體  
15. ==4832==    at 0x4027BD6: memcpy (mc_replace_strmem.c:635)  
16. ==4832==    by 0x8048461: test (in /home/yanghao/Desktop/testC/testmem/tmp)  
17. ==4832==    by 0x804848D: main (in /home/yanghao/Desktop/testC/testmem/tmp)  
18. ==4832==   
19. ==4832== Invalid free() / delete / delete[] // 重複釋放  
20. ==4832==    at 0x4025BF0: free (vg_replace_malloc.c:366)  
21. ==4832==    by 0x8048477: test (in /home/yanghao/Desktop/testC/testmem/tmp)  
22. ==4832==    by 0x804848D: main (in /home/yanghao/Desktop/testC/testmem/tmp)  
23. ==4832==  Address 0x41a6028 is 0 bytes inside a block of size 40 free'd  
24. ==4832==    at 0x4025BF0: free (vg_replace_malloc.c:366)  
25. ==4832==    by 0x804846C: test (in /home/yanghao/Desktop/testC/testmem/tmp)  
26. ==4832==    by 0x804848D: main (in /home/yanghao/Desktop/testC/testmem/tmp)  
27. ==4832==   
28. ==4832== Use of uninitialised value of size 4 // 非法指針  
29. ==4832==    at 0x804847B: test (in /home/yanghao/Desktop/testC/testmem/tmp)  
30. ==4832==    by 0x804848D: main (in /home/yanghao/Desktop/testC/testmem/tmp)  
31. ==4832==   
32. ==4832==   
33. ==4832== Process terminating with default action of signal 11 (SIGSEGV) //由于非法指針指派導緻的程式崩潰  
34. ==4832==  Bad permissions for mapped region at address 0x419FFF4  
35. ==4832==    at 0x804847B: test (in /home/yanghao/Desktop/testC/testmem/tmp)  
36. ==4832==    by 0x804848D: main (in /home/yanghao/Desktop/testC/testmem/tmp)  
37. ==4832==   
38. ==4832== HEAP SUMMARY:  
39. ==4832==     in use at exit: 0 bytes in 0 blocks  
40. ==4832==   total heap usage: 1 allocs, 2 frees, 40 bytes allocated  
41. ==4832==   
42. ==4832== All heap blocks were freed -- no leaks are possible  
43. ==4832==   
44. ==4832== For counts of detected and suppressed errors, rerun with: -v  
45. ==4832== Use --track-origins=yes to see where uninitialised values come from  
46. ==4832== ERROR SUMMARY: 4 errors from 4 contexts (suppressed: 11 from 6)  
47. Segmentation fault  

從valgrind的檢測輸出結果看，這幾個錯誤都找了出來。