内存泄漏分析

前言：

各位朋友们国庆快乐，恭喜大家过完今年所有的假期！！！

这篇文字是来源于某个小家伙的提问，我寻思这个月也没啥值得记录的，就随便写写，说不定一些老家伙也不知道如何在短时间内快速分析三方程序的内存泄露问题呢

这里我们只涉及常规的linux和windows，有其他特殊要求的朋友请绕道；同时我们假设有调试符号的存在，如果你要分析的文件既没有调试符号，又经过了混淆编译，那只能祝你在反汇编的海洋中自由翱翔了。

前提条件：

首先，我们需要借助一些常见的系统工具来获取监控信息。而这类三方软件可以说是比比皆是，我们选取的逻辑是：尽量贴近系统、尽量简单。

所以，我们要求，在windows下面，需要对应的windows调试工具，即Windows Kits；在linux下面，我们以ubuntu为例，需要Valgrind。

至于vtune和mtrace这类的东西，使用场景受限，不推荐用来快速定位问题。

使用范围:

主要情况为你已经明确知道了触发内存泄露的步骤（本文不包含静态检查的内容）的情况下，希望对三方库、开源项目、同事丢来的屎山进行问题定位的情况。

正文步骤：

内存泄露对于c++ er来说就和吃饭喝水一般自然，谁都有拿了东西忘记放回原位的情况，定时重启就能修复百分之九十的问题。但是，如果漏的过于凶猛，就可能会影响到我们在客户眼中的形象了。

泄露的原理大家都知道，分配了、申请了，然后迟迟不还给系统。类似于借钱不还，所以，我们只需要知道两个部分，谁借的，借了多少。对应过来就是分配堆栈、分配次数与大小。

所以，我们需要有一个trace stack和一个监控malloc的工具。

首先，我们模拟一下内存泄露的情况：

#include <iostream>
#include <new> // For std::bad_alloc
#include <thread> // For std::this_thread::sleep_for
#include <chrono> // For std::chrono::seconds

int main() {
    const int memory_leak_size = 500 * 1024; // 500KB
    const int leak_rate = 1; // Leak every 1 second

    while (true) {
        try {
            // Allocate memory without freeing it
            char* leak = new char[memory_leak_size];
            // Simulate some work
            std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(leak_rate));
        } catch (const std::bad_alloc& e) {
            // Handle memory allocation failure
            std::cerr << "Memory allocation failed: " << e.what() << std::endl;
            break;
        }
    }

    return 0;
}