Linux программирование в примерах

Вдобавок к переменным окружения Electric Fence предоставляет глобальные переменные с такими же названиями. Вы можете изменить их значения из отладчика, так что можно динамически изменять поведение программы, которая уже начала выполнение. Подробности см. в efence(3).

15.5.2.3. Отладка Malloc: dmalloc

Библиотека dmalloc предоставляет большое число опций отладки. Ее автором является Грей Ватсон (Gray Watson), есть также и свой веб-сайт. [180] Как и в случае с Electric Fence, она может быть уже установленной на вашей системе, или же вы можете ее извлечь и построить самостоятельно.

180

http://www.dmalloc.com — Примеч. автора.

Библиотека dmalloc проверяет наличие в переменной окружения DMALLOC_OPTIONS управляющей информации. Например, она может выглядеть следующим образом:

$ echo $DMALLOC_OPTIONS
debug=0x4e40503,inter=100,log=dm-log

Компонент 'debug' этой переменной содержит набор битовых флагов, которыми для большинства людей почти невозможно непосредственно управлять. Поэтому документация описывает двухэтапный процесс для облегчения их использования.

Первый шаг заключается в определении функции оболочки с названием dmalloc, которая вызывает программу драйвера dmalloc:

$ dmalloc {
> eval 'command dmalloc -b $*' /* Команда 'command' обходит функции оболочки */
> }

После того, как это сделано, вы можете передать функции опции для установки файла журнала (-1), указать число итераций, после которых dmalloc должна проверить свои внутренние структуры данных (-1), и указать уровень отладки или другой тэг ('low').

$ dmalloc -1 dm-log -i 100 low

Как и Electric Fence, библиотека dmalloc может быть скомпонована с приложением статически или связана динамически при помощи LD_PRELOAD. Последнее демонстрирует следующий пример:

$ LD_PRELOAD=libdmalloc.so ch15-badmem1 -b /* Запустить с проверкой */
p = <not 30 bytes> /* Показан нормальный вывод */

ЗАМЕЧАНИЕ. Не используйте 'export LD_PRELOAD=libdmalloc.so'! Если вы это сделаете, каждая программа, которую вы запустите, такая как ls, будет выполняться со включенной проверкой malloc. Ваша система быстро станет непригодной. Если вы сделали это случайно, можете использовать 'unset LD_PRELOAD', чтобы восстановить обычное поведение.

Результаты записываются в файл dm-log следующим образом:

$ cat dm-log
1062078174: 1: Dmalloc version '4.8.1' from 'http://dmalloc.com/'
1062078174: 1: flags = 0x4e40503, logfile 'dm-log'
1062078174: 1: interval = 100, addr = 0, seen # = 0
1062078174: 1: starting time = 1062078174
1062078174: 1: free bucket count/bits: 63/6
1062078174: 1: basic-block 4096 bytes, alignment 8 bytes, heap grows up
1062078174: 1: heap: 0x804a000 to 0x804d000, size 12288 bytes (3 blocks)
1062078174: 1: heap checked 0
1062078174: 1: alloc calls: malloc 1, calloc 0, realloc 0, free 0
1062078174: 1: alloc calls: recalloc 0, memalign 0, valloc 0
1062078174: 1: total memory allocated: 30 bytes (1 pnts)
1062078174: 1: max in use at one time: 30 bytes (1 pnts)
1062078174: 1: max alloced with 1 call: 30 bytes
1062078174: 1: max alloc rounding loss: 34 bytes (53%)
1062078174: 1: max memory space wasted: 3998 bytes (98%)
1062078174: 1: final user memory space: basic 0, divided 1, 4062 bytes
1062078174: 1: final admin overhead: basic 1, divided 1, 8192 bytes (66%)
1062078174: 1: final external space: 0 bytes (0 blocks)
1062078174: 1: top 10 allocations:
1062078174: 1: total-size count in-use-size count source
1062078174: 1: 30 1 30 1 ra=0x8048412
1062078174: 1: 30 1 30 1 Total of 1
1062078174: 1: dumping not-freed pointers changed since 0:
1062078174: 1: not freed: '0x804c008|s1' (30 bytes) from 'ra=0x8048412'
1062078174: 1: total-size count source
1062078174: 1: 30 1 ra=0x8048412 /* Выделение здесь */
1062078174: 1: 30 1 Total of 1
1062078174: 1: unknown memory: 1 pointer, 30 bytes
1062078174: 1: ending time = 1062078174, elapsed since start = 0:00:00

Вывод содержит много статистических данных, которые нам пока не интересны. Интересна строка, в которой указывается не освобожденная память, с адресом возврата, указывающим на выделившую память функцию ('ra=0х8048412'). Документация dmalloc объясняет, как получить расположение в исходном коде этого адреса с использованием GDB.

$ gdb ch15-badmem1 /* Запустить GDB */
GNU gdb 5.3
...
(gdb) x 0x8048412 /* Проверить адрес */
0x8048412 <main+26>: 0х8910с483
(gdb) info line *(0x8048412) /* Получить сведения о строке */
Line 11 of "ch15-badmem1.с" starts at address 0x8048408 <main+16>
and ends at 0x8048418 <main+32>.

Это трудно, но выполнимо, если нет другого выбора. Однако, если вы включите в свою программу заголовочный файл "dmalloc.h" (после всех остальных операторов #include), вы можете получить сведения из исходного кода непосредственно в отчете.

...
1062080258: 1: top 10 allocations:
1062080258: 1: total-size count in-use-size count source
1062080258: 1: 30 1 30 1 ch15-badmem2.c:13