C语言内存泄漏调试技巧与工具

"这篇文档介绍了如何在嵌入式开发中调试内存泄漏问题，特别是针对C语言环境下的内存管理。文章提到了内存泄漏的定义、原因以及查找和解决内存泄漏的一系列方法，包括记录和分析内存分配与释放的情况，以及提供了一个简单的内存管理模块的示例代码来帮助理解调试过程。" 内存泄漏是程序开发中常见的问题，特别是在嵌入式系统或者长时间运行的服务中，未正确释放的内存可能导致系统资源耗尽，进而影响程序稳定性和整体性能。在C语言环境下，内存管理主要依赖于`malloc`和`free`函数进行动态内存分配和释放。当`malloc`分配的内存块没有通过相应的`free`函数进行释放时，就会发生内存泄漏。 查内存泄漏的关键在于跟踪内存分配与释放的对称性。文中提到，一个程序可能包含多种内存分配函数，如移植层的`mOS_AllocMemory`和`mOS_FreeMemory`，以及图形库的`ewmalloc`和`ewfree`等。为了找出泄漏点，我们需要记录这些函数的调用情况，形成一个内存函数对的链表。这个链表可以追踪每个内存块的分配位置、大小、文件及行号等信息。 文章中给出的一个简单内存管理模块示例，包括了以下几个核心功能： 1. `memch_Init`：模块初始化，一般在程序启动时调用，用于设置必要的全局变量。 2. `memch_start`：开始记录内存分配信息，开启内存泄漏检测。 3. `memch_stop`：停止记录，可能在不再需要检测或程序退出时调用。 4. `memch_addAllocateInfo`：添加内存分配记录，记录分配的指针、大小、文件名、行号和返回地址。 5. `memch_removeAllocateInfo`：删除一个分配记录，对应于内存释放时调用。 6. `memch_clearAllocateInfo`：清除所有分配记录，可能在重新开始检测或需要清理时使用。 7. `memch_dump`：打印所有分配记录，方便开发者查看和分析内存状态。 此外，还有一系列静态变量用于管理链表和同步（如`g_MemRecordList`、`g_memchListLen`和`g_memsema`），确保线程安全。 通过这样的记录和分析机制，开发者可以在运行时检查内存分配情况，找出没有被释放的内存块，定位到代码中的泄漏点，从而修复问题。实际操作中，还可以结合内存分析工具，如Valgrind、LeakSanitizer等，它们能提供更强大的自动化检测和报告功能，帮助开发者更有效地管理和调试内存泄漏问题。