用dTrace捕捉内存分配于释放

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七月 1, 2008

by
arrowpig1979

dTrace是Solaris
10中一个非常强大的工具，有了它，不需要更改代码，就可以“打入”程序内部“探听”我所要知道的一切。其中一个非常重要的就是记录内存分配与释放，然后方便我进一步的分析。

我们所要做的就是写一个很简单的dtrace的脚本，比如叫memlog.d

上王道：

pid$1:libc:malloc:entry //->当malloc被调用的时候执行的动作

{

self->trace = 1; //设一个标志位，用于确定只捕捉已经被置位的return动作

self->size =
arg0; //arg0就是传给malloc的第一个参数，就是需要分配的内存大小

}

pid$1:libc:malloc:return
//->当malloc返回的时候

/self->trace == 1
&& self->size > 0/ //->条件：只捕捉trace==1并且内存分配>0的动作

{

printf("Ptr=0x%p Size=%d TS=%d AllocTime=%Y", arg1, self->size, timestamp,
walltimestamp); //打印需要的信息，Ptr和Size很重要，能够方便我们查找内存泄漏

ustack(); //打印调用栈，这点很重要，能够帮助我们对应源代码

self->trace =
0;

self->size = 0;

}

以上两段代码就能捕捉所有通过malloc来分配内存的情况。pid$1是一个pid provider，用来探听给定的进程，进程ID 是调用dtrace
脚本的第一个参数。这样我们就可以通过命令参数传入我关心的进程ID。

下面看内存释放：->相信一看就懂了

pid$1:libc:free:entry

{

printf("Ptr=0x%p Size=%d TS=%d
FreeTime=%Y", arg0, self->size, timestamp, walltimestamp);

ustack();

}

其实分配内存还有calloc和realloc,都是类似的：

pid$1:libc:realloc:entry

/self->trace == 1 && self->size
> 0/

{

self->trace = 1;

self->size =
arg1;

self->oldptr = arg0;

}

pid$1:libc:realloc:return

/self->trace == 1 && self->size
> 0/

{

printf("Ptr=0x%p Oldptr=0x%p Size=%d TS=%d
ReallocTime=%Y", arg1, self->oldptr, self->size, timestamp,
walltimestamp);

ustack();

self->trace = 0;

self->size = 0;

}

pid$1:libc:calloc:entry

/self->trace == 1 && self->size >
0/

{

self->trace = 1;

self->size = arg0 *
arg1;

}

pid$1:libc:calloc:return

/self->trace == 1 && self->size
> 0/

{

printf("Ptr=0x%p Size=%d TS=%d CallocTime=%Y", arg1,
self->size, timestamp, walltimestamp);

ustack();

self->trace = 0;

self->size = 0;

}

好了，代码贴完了，看看怎么运行吧～假设我的程序名字叫jianxu_arrowpig

-bash-3.00$ ps -ef | grep jianxu_arrowpig

就可以拿到进程号，假设进程ID=6666

运行dtrace:

-bash-3.00$ dtrace -s memlog.d 6666

给一段实例输出吧：

-bash-3.00$ sudo dtrace -s memlog.d 6666 //–>我这里用sudo是因为dtrace 需要
root运行权限。

dtrace: script ‘mallco.d’ matched 7 probes

CPU
ID FUNCTION:NAME

0 534
malloc:return Ptr=0×9890130 Size=20 TS=27532231842644751 AllocTime=2008 Jun 27
02:25:17

libc.so.1`malloc+0×49

scrubber`_ZN23PartitionOutputDbAction4InitEv+0x69a

scrubber`_ZN23PartitionOutputDbActionC1EP7XMLNode+0x10b6

scrubber`_Z26ParseSearchTransformationsP7XMLNodePFvPKcE+0×3442

scrubber`_Z8ReadFileR10FileReader+0x3fb

scrubber`_Z10RefreshXMLPKc+0xc4

scrubber`_Z13DaemonProcessv+0x1f9b

scrubber`main+0xbd6

scrubber`_start+0×80

注意，给出的 trace是c++ mangled的symbol如果要看unmangled name:

-bash-3.00$ gc++filt
_ZN23PartitionOutputDbActionC1EP7XMLNode

PartitionOutputDbAction::PartitionOutputDbAction(XMLNode*)

通常我会重定向输出，这样可以用perl做offline的分析：

-bash-3.00$ sudo dtrace -s memlog.d 6666 > mem.log

还真巧了，今天就在查memory leak.

egrep ‘malloc:return|free:entry’ mem.log >
mem.log.simple //–>先弄个小点的

cat mem.log.simple | perl memanalyze.pl >
memleak.log

##memanalyze.pl ##写了个很傻的，不知道好用不好用

#! /usr/bin/perl -wuse
strict;use warnings;

my $line;

my %result;

while ($line=<STDIN>)

{

if(
$line=~/malloc/:return/sPtr=0x([0-9a-f]+)/sSize=(/d+)/sTS=(/d+)/)

{

#Use Ptr as the Key, Hash value is Ts, so I can locate in the original
log

$result{$1}= $3;

}

elsif(
$line=~/free/:entryn/sPtr=0x([0-9a-f]+)/sSize=(/d+)/sTS=(/d+)/)

{

delete $result{$1}; #delete the entry

}

}

my $MyPtr;

my $MyTs;

while (
($MyPtr, $MyTs) = each %result)

{

print "Ptr=0x$MyPtr, TS=$MyTs/n";

}