【Visual Leak Detector】QT 中 VLD 輸出解析（三）

使用 VLD 記憶體泄漏檢測工具輔助開發時整理的學習筆記。本篇介紹在 QT 中使用 VLD 時，有多處記憶體泄漏時的輸出報告解析。 ...

說明

使用 VLD 記憶體泄漏檢測工具輔助開發時整理的學習筆記。

說明
1. 使用方式
2. 有三處記憶體泄漏時的輸出報告
3. 有兩處記憶體泄漏時的輸出報告

1. 使用方式

在 QT 中使用 VLD 的方法可以查看另外幾篇博客：

本次測試使用的環境為：QT 5.9.2，MSVC 2015 32bit，Debug 模式，VLD 版本為 2.5.1，VLD 配置文件不做任何更改使用預設配置，測試工程所在路徑為：E:\Cworkspace\Qt 5.9\QtDemo\testVLD。

2. 有三處記憶體泄漏時的輸出報告

寫一個有三處記憶體泄漏的程式，如下：

#include <QCoreApplication>
#include "vld.h"

void testFun1()
{
    int *ptr = new int(0x55345678);
    printf("ptr1 = %08x, *ptr1 = %08x.\n", ptr, *ptr);
}

void testFun2()
{
    short *ptr = new short(0x4529);
    printf("ptr2 = %08x, *ptr2 = %04x.\n", ptr, *ptr);
}

void testFun3()
{
    char *ptr = new char[3];
    printf("ptr3 = %08x.\n", ptr, *ptr);
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    QCoreApplication a(argc, argv);

    testFun1();
    testFun2();
    testFun3();

    return a.exec();
}

程式運行時，在標準輸出窗會輸出以下結果：

ptr1 = 00b674b8, *ptr1 = 55345678.
ptr2 = 00b670f8, *ptr2 = 4529.
ptr3 = 00b674e8.

程式運行結束後，檢測到了記憶體泄漏，VLD 會輸出以下報告（本例中出現三處記憶體泄漏），第 1~3 行顯示 VLD 運行狀態，第 4~19 行顯示 testFun2() 函數泄漏記憶體的詳細信息，第 22~37 行顯示 testFun1() 函數泄漏記憶體的詳細信息，第 40~55 行顯示 testFun3() 函數泄漏記憶體的詳細信息，第 58~60 行總結此次泄漏情況，第 61 行顯示 VLD 退出狀態。

Visual Leak Detector read settings from: D:\Program Files (x86)\Visual Leak Detector\vld.ini
Visual Leak Detector Version 2.5.1 installed.
WARNING: Visual Leak Detector detected memory leaks!
---------- Block 2 at 0x00B670F8: 2 bytes ----------
  Leak Hash: 0xB9FC7D06, Count: 1, Total 2 bytes
  Call Stack (TID 14904):
    ucrtbased.dll!malloc()
    f:\dd\vctools\crt\vcstartup\src\heap\new_scalar.cpp (19): testVLD.exe!operator new() + 0x9 bytes
    e:\cworkspace\qt 5.9\qtdemo\testvld\main.cpp (12): testVLD.exe!testFun2() + 0x7 bytes
    e:\cworkspace\qt 5.9\qtdemo\testvld\main.cpp (28): testVLD.exe!main()
    f:\dd\vctools\crt\vcstartup\src\startup\exe_common.inl (74): testVLD.exe!invoke_main() + 0x1B bytes
    f:\dd\vctools\crt\vcstartup\src\startup\exe_common.inl (264): testVLD.exe!__scrt_common_main_seh() + 0x5 bytes
    f:\dd\vctools\crt\vcstartup\src\startup\exe_common.inl (309): testVLD.exe!__scrt_common_main()
    f:\dd\vctools\crt\vcstartup\src\startup\exe_main.cpp (17): testVLD.exe!mainCRTStartup()
    KERNEL32.DLL!BaseThreadInitThunk() + 0x19 bytes
    ntdll.dll!RtlGetAppContainerNamedObjectPath() + 0x11E bytes
    ntdll.dll!RtlGetAppContainerNamedObjectPath() + 0xEE bytes
  Data:
    29 45                                                        )E...... ........


---------- Block 1 at 0x00B674B8: 4 bytes ----------
  Leak Hash: 0xE622CBED, Count: 1, Total 4 bytes
  Call Stack (TID 14904):
    ucrtbased.dll!malloc()
    f:\dd\vctools\crt\vcstartup\src\heap\new_scalar.cpp (19): testVLD.exe!operator new() + 0x9 bytes
    e:\cworkspace\qt 5.9\qtdemo\testvld\main.cpp (6): testVLD.exe!testFun1() + 0x7 bytes
    e:\cworkspace\qt 5.9\qtdemo\testvld\main.cpp (27): testVLD.exe!main()
    f:\dd\vctools\crt\vcstartup\src\startup\exe_common.inl (74): testVLD.exe!invoke_main() + 0x1B bytes
    f:\dd\vctools\crt\vcstartup\src\startup\exe_common.inl (264): testVLD.exe!__scrt_common_main_seh() + 0x5 bytes
    f:\dd\vctools\crt\vcstartup\src\startup\exe_common.inl (309): testVLD.exe!__scrt_common_main()
    f:\dd\vctools\crt\vcstartup\src\startup\exe_main.cpp (17): testVLD.exe!mainCRTStartup()
    KERNEL32.DLL!BaseThreadInitThunk() + 0x19 bytes
    ntdll.dll!RtlGetAppContainerNamedObjectPath() + 0x11E bytes
    ntdll.dll!RtlGetAppContainerNamedObjectPath() + 0xEE bytes
  Data:
    78 56 34 55                                                  xV4U.... ........


---------- Block 3 at 0x00B674E8: 3 bytes ----------
  Leak Hash: 0x1ED7DC7D, Count: 1, Total 3 bytes
  Call Stack (TID 14904):
    ucrtbased.dll!malloc()
    f:\dd\vctools\crt\vcstartup\src\heap\new_array.cpp (15): testVLD.exe!operator new[]() + 0x9 bytes
    e:\cworkspace\qt 5.9\qtdemo\testvld\main.cpp (18): testVLD.exe!testFun3() + 0x7 bytes
    e:\cworkspace\qt 5.9\qtdemo\testvld\main.cpp (30): testVLD.exe!main()
    f:\dd\vctools\crt\vcstartup\src\startup\exe_common.inl (74): testVLD.exe!invoke_main() + 0x1B bytes
    f:\dd\vctools\crt\vcstartup\src\startup\exe_common.inl (264): testVLD.exe!__scrt_common_main_seh() + 0x5 bytes
    f:\dd\vctools\crt\vcstartup\src\startup\exe_common.inl (309): testVLD.exe!__scrt_common_main()
    f:\dd\vctools\crt\vcstartup\src\startup\exe_main.cpp (17): testVLD.exe!mainCRTStartup()
    KERNEL32.DLL!BaseThreadInitThunk() + 0x19 bytes
    ntdll.dll!RtlGetAppContainerNamedObjectPath() + 0x11E bytes
    ntdll.dll!RtlGetAppContainerNamedObjectPath() + 0xEE bytes
  Data:
    CD CD CD                                                     ........ ........


Visual Leak Detector detected 3 memory leaks (117 bytes).
Largest number used: 117 bytes.
Total allocations: 117 bytes.
Visual Leak Detector is now exiting.

觀察以上輸出報告，可以總結出以下規律：

Block 後面的序號和函數調用順序有關，先調用的序號小，在主函數中 testFun1()、testFun2()、testFun3() 是依次調用的，分別對應於 Block 1、Block 2、Block 3。
報告輸出時泄漏信息的顯示順序和地址大小有關，地址小的先顯示，Block 1、Block 2、Block 3 的泄漏首地址分別為 0x00B674B8、0x00B670F8、0x00B674E8，記憶體地址從小到大排序為 Block 2、Block 1、Block 3，顯示順序正是如此。

每個 Block 輸出的詳細解析可以查看另外一篇博客【Visual Leak Detector】QT 中 VLD 輸出解析（二）。第 58~60 行中的 117 bytes 包含有： Block 1 中申請 int 的 4 bytes 及對應的 36 bytes 記憶體管理頭、 Block 2 中申請 short 的 2 bytes 及對應的 36 bytes 記憶體管理頭、 Block 3 中申請 char[3] 的 3 bytes 及對應的 36 bytes 記憶體管理頭，共計 \(4 + 36 + 2 + 36 + 3 + 36 = 117 bytes\)。

3. 有兩處記憶體泄漏時的輸出報告

將 testFun2() 函數中申請的記憶體正常釋放，測試代碼如下：

#include <QCoreApplication>
#include "vld.h"

void testFun1()
{
    int *ptr = new int(0x55345678);
    printf("ptr1 = %08x, *ptr1 = %08x.\n", ptr, *ptr);
}

void testFun2()
{
    short *ptr = new short(0x4529);
    printf("ptr2 = %08x, *ptr2 = %04x.\n", ptr, *ptr);
    delete ptr;
}

void testFun3()
{
    char *ptr = new char[3];
    printf("ptr3 = %08x.\n", ptr, *ptr);
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    QCoreApplication a(argc, argv);

    testFun1();
    testFun2();
    testFun3();

    return a.exec();
}

程式運行時，在標準輸出窗會輸出以下結果：

ptr1 = 006c5c68, *ptr1 = 55345678.
ptr2 = 006c5cc8, *ptr2 = 4529.
ptr3 = 006c5db8.

程式運行結束後，檢測到了記憶體泄漏，VLD 會輸出以下報告（本例中出現兩處記憶體泄漏），第 1~3 行顯示 VLD 運行狀態，第 4~19 行顯示 testFun1() 函數泄漏記憶體的詳細信息，第 22~37 行顯示 testFun3() 函數泄漏記憶體的詳細信息，第 40~42 行總結此次泄漏情況，第 43 行顯示 VLD 退出狀態。

Visual Leak Detector read settings from: D:\Program Files (x86)\Visual Leak Detector\vld.ini
Visual Leak Detector Version 2.5.1 installed.
WARNING: Visual Leak Detector detected memory leaks!
---------- Block 1 at 0x006C5C68: 4 bytes ----------
  Leak Hash: 0x1E4EE072, Count: 1, Total 4 bytes
  Call Stack (TID 11992):
    ucrtbased.dll!malloc()
    f:\dd\vctools\crt\vcstartup\src\heap\new_scalar.cpp (19): testVLD.exe!operator new() + 0x9 bytes
    e:\cworkspace\qt 5.9\qtdemo\testvld\main.cpp (6): testVLD.exe!testFun1() + 0x7 bytes
    e:\cworkspace\qt 5.9\qtdemo\testvld\main.cpp (28): testVLD.exe!main()
    f:\dd\vctools\crt\vcstartup\src\startup\exe_common.inl (74): testVLD.exe!invoke_main() + 0x1B bytes
    f:\dd\vctools\crt\vcstartup\src\startup\exe_common.inl (264): testVLD.exe!__scrt_common_main_seh() + 0x5 bytes
    f:\dd\vctools\crt\vcstartup\src\startup\exe_common.inl (309): testVLD.exe!__scrt_common_main()
    f:\dd\vctools\crt\vcstartup\src\startup\exe_main.cpp (17): testVLD.exe!mainCRTStartup()
    KERNEL32.DLL!BaseThreadInitThunk() + 0x19 bytes
    ntdll.dll!RtlGetAppContainerNamedObjectPath() + 0x11E bytes
    ntdll.dll!RtlGetAppContainerNamedObjectPath() + 0xEE bytes
  Data:
    78 56 34 55                                                  xV4U.... ........


---------- Block 3 at 0x006C5DB8: 3 bytes ----------
  Leak Hash: 0xE91F4A96, Count: 1, Total 3 bytes
  Call Stack (TID 11992):
    ucrtbased.dll!malloc()
    f:\dd\vctools\crt\vcstartup\src\heap\new_array.cpp (15): testVLD.exe!operator new[]() + 0x9 bytes
    e:\cworkspace\qt 5.9\qtdemo\testvld\main.cpp (19): testVLD.exe!testFun3() + 0x7 bytes
    e:\cworkspace\qt 5.9\qtdemo\testvld\main.cpp (31): testVLD.exe!main()
    f:\dd\vctools\crt\vcstartup\src\startup\exe_common.inl (74): testVLD.exe!invoke_main() + 0x1B bytes
    f:\dd\vctools\crt\vcstartup\src\startup\exe_common.inl (264): testVLD.exe!__scrt_common_main_seh() + 0x5 bytes
    f:\dd\vctools\crt\vcstartup\src\startup\exe_common.inl (309): testVLD.exe!__scrt_common_main()
    f:\dd\vctools\crt\vcstartup\src\startup\exe_main.cpp (17): testVLD.exe!mainCRTStartup()
    KERNEL32.DLL!BaseThreadInitThunk() + 0x19 bytes
    ntdll.dll!RtlGetAppContainerNamedObjectPath() + 0x11E bytes
    ntdll.dll!RtlGetAppContainerNamedObjectPath() + 0xEE bytes
  Data:
    CD CD CD                                                     ........ ........


Visual Leak Detector detected 2 memory leaks (79 bytes).
Largest number used: 79 bytes.
Total allocations: 117 bytes.
Visual Leak Detector is now exiting.

觀察以上輸出報告，可知 Block 後面的序號不僅僅針對導致記憶體泄漏的函數，這個例子中的 Block 2 應該屬於 testFun2()，但由於 testFun2() 正常釋放了記憶體，因此在輸出報告中沒有找到 Block 2，只能找到 Block 1 和 Block 3，這個例子說明瞭輸出報告中 Block 序號不一定是連續的，可能缺失了一些序號，屬正常現象。第 40~41 行中的 79 bytes 包含有： Block 1 中申請 int 的 4 bytes 及對應的 36 bytes 記憶體管理頭、 Block 3 中申請 char[3] 的 3 bytes 及對應的 36 bytes 記憶體管理頭，共計 \(4 + 36 + 3 + 36 = 79 bytes\)。第 42 行中的 117 bytes 表示運行過程中一共分配的記憶體大小，計算方式與上一節一樣。

本文作者：木三百川

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