# 内存泄漏检测
- [基础概念](#section1026719436293)
- [功能配置](#section13991354162914)
- [开发指导](#section95828159308)
- [开发流程](#section369844416304)
- [编程实例](#section460801313313)
- [示例代码](#section96539275311)
- [结果验证](#section20527343183119)
## 基础概念
内存泄漏检测机制作为内核的可选功能,用于辅助定位动态内存泄漏问题。开启该功能,动态内存机制会自动记录申请内存时的函数调用关系(下文简称LR)。如果出现泄漏,就可以利用这些记录的信息,找到内存申请的地方,方便进一步确认。
## 功能配置
1. LOSCFG\_MEM\_LEAKCHECK:开关宏,默认关闭;若打开这个功能,在target\_config.h中将这个宏定义为1。
2. LOSCFG\_MEM\_RECORD\_LR\_CNT:记录的LR层数,默认3层;每层LR消耗sizeof\(void \*\)字节数的内存。
3. LOSCFG\_MEM\_OMIT\_LR\_CNT:忽略的LR层数,默认4层,即从调用LOS\_MemAlloc的函数开始记录,可根据实际情况调整。为啥需要这个配置?有3点原因如下:
- LOS\_MemAlloc接口内部也有函数调用;
- 外部可能对LOS\_MemAlloc接口有封装;
- LOSCFG\_MEM\_RECORD\_LR\_CNT 配置的LR层数有限;
正确配置这个宏,将无效的LR层数忽略,就可以记录有效的LR层数,节省内存消耗。
## 开发指导
### 开发流程
该调测功能可以分析关键的代码逻辑中是否存在内存泄漏。开启这个功能,每次申请内存时,会记录LR信息。在需要检测的代码段前后,调用LOS\_MemUsedNodeShow接口,每次都会打印指定内存池已使用的全部节点信息,对比前后两次的节点信息,新增的节点信息就是疑似泄漏的内存节点。通过LR,可以找到具体申请的代码位置,进一步确认是否泄漏。
调用LOS\_MemUsedNodeShow接口输出的节点信息格式如下:每1行为一个节点信息;第1列为节点地址,可以根据这个地址,使用GDB等手段查看节点完整信息;第2列为节点的大小,等于节点头大小+数据域大小;第3\~5列为函数调用关系LR地址,可以根据这个值,结合汇编文件,查看该节点具体申请的位置。
```
node size LR[0] LR[1] LR[2]
0x10017320: 0x528 0x9b004eba 0x9b004f60 0x9b005002
0x10017848: 0xe0 0x9b02c24e 0x9b02c246 0x9b008ef0
0x10017928: 0x50 0x9b008ed0 0x9b068902 0x9b0687c4
0x10017978: 0x24 0x9b008ed0 0x9b068924 0x9b0687c4
0x1001799c: 0x30 0x9b02c24e 0x9b02c246 0x9b008ef0
0x100179cc: 0x5c 0x9b02c24e 0x9b02c246 0x9b008ef0
```
> **注意:**
>开启内存检测会影响内存申请的性能,且每个内存节点都会记录LR地址,内存开销也加大。
### 编程实例
本实例实现如下功能:构建内存泄漏代码段。
1. 调用LOS\_MemUsedNodeShow接口,输出全部节点信息打印;
2. 申请内存,但没有释放,模拟内存泄漏;
3. 再次调用LOS\_MemUsedNodeShow接口,输出全部节点信息打印;
4. 将两次log进行对比,得出泄漏的节点信息;
5. 通过LR地址,找出泄漏的代码位置;
### 示例代码
代码实现如下:
```
#include
#include
#include "los_memory.h"
#include "los_config.h"
void MemLeakTest(void)
{
LOS_MemUsedNodeShow(LOSCFG_SYS_HEAP_ADDR);
void *ptr1 = LOS_MemAlloc(LOSCFG_SYS_HEAP_ADDR, 8);
void *ptr2 = LOS_MemAlloc(LOSCFG_SYS_HEAP_ADDR, 8);
LOS_MemUsedNodeShow(LOSCFG_SYS_HEAP_ADDR);
}
```
### 结果验证
编译运行输出log如下:
```
node size LR[0] LR[1] LR[2]
0x20001b04: 0x24 0x08001a10 0x080035ce 0x080028fc
0x20002058: 0x40 0x08002fe8 0x08003626 0x080028fc
0x200022ac: 0x40 0x08000e0c 0x08000e56 0x0800359e
0x20002594: 0x120 0x08000e0c 0x08000e56 0x08000c8a
0x20002aac: 0x56 0x08000e0c 0x08000e56 0x08004220
node size LR[0] LR[1] LR[2]
0x20001b04: 0x24 0x08001a10 0x080035ce 0x080028fc
0x20002058: 0x40 0x08002fe8 0x08003626 0x080028fc
0x200022ac: 0x40 0x08000e0c 0x08000e56 0x0800359e
0x20002594: 0x120 0x08000e0c 0x08000e56 0x08000c8a
0x20002aac: 0x56 0x08000e0c 0x08000e56 0x08004220
0x20003ac4: 0x1d 0x08001458 0x080014e0 0x080041e6
0x20003ae0: 0x1d 0x080041ee 0x08000cc2 0x00000000
```
对比两次log,差异如下,这些内存节点就是疑似泄漏的内存块:
```
0x20003ac4: 0x1d 0x08001458 0x080014e0 0x080041e6
0x20003ae0: 0x1d 0x080041ee 0x08000cc2 0x00000000
```
部分汇编文件如下:
```
MemLeakTest:
0x80041d4: 0xb510 PUSH {R4, LR}
0x80041d6: 0x4ca8 LDR.N R4, [PC, #0x2a0] ; g_memStart
0x80041d8: 0x0020 MOVS R0, R4
0x80041da: 0xf7fd 0xf93e BL LOS_MemUsedNodeShow ; 0x800145a
0x80041de: 0x2108 MOVS R1, #8
0x80041e0: 0x0020 MOVS R0, R4
0x80041e2: 0xf7fd 0xfbd9 BL LOS_MemAlloc ; 0x8001998
0x80041e6: 0x2108 MOVS R1, #8
0x80041e8: 0x0020 MOVS R0, R4
0x80041ea: 0xf7fd 0xfbd5 BL LOS_MemAlloc ; 0x8001998
0x80041ee: 0x0020 MOVS R0, R4
0x80041f0: 0xf7fd 0xf933 BL LOS_MemUsedNodeShow ; 0x800145a
0x80041f4: 0xbd10 POP {R4, PC}
0x80041f6: 0x0000 MOVS R0, R0
```
其中,通过查找0x080041ee,就可以发现该内存节点是在MemLeakTest接口里申请的且是没有释放的。