TCMalloc 安装和使用

　　前面三篇译文《TCMalloc:线程缓冲的Malloc》、《使用TCMalloc的堆栈检查》、《使用TCMalloc进行堆栈分析》介绍了TCMalloc的基本原理，以及堆栈分析和检查工具，TCMalloc优势不少，比glibc 2.3的malloc快、自带的堆栈工具能够轻松找出内存瓶颈和内存泄漏，给服务器开发指明了一条新的道路。

1.下载

　　google-perftools：http://code.google.com/p/google-perftools/gperftools-2.1.tar.gz

　　libunwind：http://download.savannah.gnu.org/releases/libunwind/libunwind-1.1.tar.gz

2.libunwind安装

 　64位操做系统请先安装 libunwind库，32位操做系统不要安装。libunwind库为基于64位CPU和操做系统的程序提供了基本的堆栈展转开解功能，其中包括用于输出堆栈跟踪的API、用于以编程方式展转开解堆栈的API以及支持C++异常处理机制的API。

#tar zxvf libunwind-1.1.tar.gz
#cd libunwind-1.1
#./configure
#make
#make install

3. 安装google-perftools：

1 #tar zxvf tar zxvf gperftools-2.1.tar.gz 
2 #cd gperftools-2.1
3 #./configure
4 #make
5 #make install

4.TCMalloc库加载到Linux系统中：

1 echo "/usr/local/lib" > /etc/ld.so.conf.d/usr_local_lib.conf
2 /sbin/ldconfig

5.使用

　　在Makefile中 添加TCMalloc连接，注意：这里为了进行内存泄漏分析，必定要将TCMalloc连接在最后，官方文档里说：堆栈检查器可能误解列在它后面的连接库的一些内存。

 1 # funshion wuhan game studio
 2 # Created by zeng jun fei in 2013-08-08
 3  
 4 CXX = g++
 5 # debug
 6 CXXFLAGS =  -g -I../BaseCode -I../../CommonSrc -Wall -D_POSIX_MT_ -O0
 7 CXXLFLAGS =  -g -Wall -L../bin -lBaseCode -lpthread  -lprotobuf -rdynamic -ltcmalloc
 8   
 9 # release
10 # CXXFLAGS =  -O3 -g -I../NetworkEngine -Wall
11 # CXXLFLAGS =  -O3 -g -Wall -L../NetworkEngine -lnetwork
12   
13 LIB_NETWORK = ../bin/libBaseCode.a
14 
15 OBJS = $(patsubst %.cpp,%.o,$(wildcard *.cpp))
16 SRCS = $(OBJS:%.o=%.cpp)
17 DEPS = $(OBJS:%.o=%.d)
18 
19 ALL_TARGETS = ../bin/GateServer
20 
21 all: $(ALL_TARGETS)
22  
23 -include $(DEPS)
24 $(DEPS): %.d: %.cpp
25 @$(CXX) -MM $(CXXFLAGS) $< > $@.$$$$; sed 's,\($*\)\.o[ :]*,\1.o $@ : ,g' < $@.$$$$ > $@; rm -f $@.$$$$
26  
27 $(OBJS): %.o: %.cpp
28 $(CXX) -c $(CXXFLAGS) $< -o $@
29 
30 $(ALL_TARGETS): $(OBJS) $(LIB_NETWORK)
31 $(CXX) $(OBJS) -o $@ $(CXXLFLAGS)
32 
33 clean:
34 @rm -rf $(OBJS) $(ALL_TARGETS) *.d

6.堆栈检查和分析

　　首先，设置pperf的环境变量：export PPROF_PATH=/usr/local/bin/pprof

 　　测试代码：

1 #include <iostream>
2 using namespace std;
3 
4 int main()
5 {
6         int *p = new int();
7        return 0;
8 }

　　编译：g++ main.cpp -o main -ltcmalloc -g -O0

　　内存泄漏检查：   env HEAPCHECK=normal ./main

 　 结果：

 

WARNING: Perftools heap leak checker is active -- Performance may suffer  Have memory regions w/o callers: might report false leaks  Leak check _main_ detected leaks of 4 bytes in 1 objects  The 1 largest leaks:  Using local file ./main.  Leak of 4 bytes in 1 objects allocated from:      @ 4007a6 main      @ 7f1734263d1d __libc_start_main      @ 4006d9 _start If the preceding stack traces are not enough to find the leaks, try running THIS shell command: pprof ./main "/tmp/main.54616._main_-end.heap" --inuse_objects --lines --heapcheck  --edgefraction=1e-10 --nodefraction=1e-10 --gv If you are still puzzled about why the leaks are there, try rerunning this program with HEAP_CHECK_TEST_POINTER_ALIGNMENT=1 and/or with HEAP_CHECK_MAX_POINTER_OFFSET=-1  If the leak report occurs in a small fraction of runs, try running with TCMALLOC_MAX_FREE_QUEUE_SIZE of few hundred MB or with TCMALLOC_RECLAIM_MEMORY=false, it might help find leaks more repeatably  Exiting with error code (instead of crashing) because of whole-program memory leaks

　　上面的报告显示有4个字节的内存泄漏，并提示使用pprof进一步跟踪泄漏来源的方法。 

     包括normal在内总共有4种泄漏检查方式：minimal，忽略进入main函数以前的初始化过程；normal，报告全部的没法再引用的内存对象；strick，在normal的基础上增长一些额外的检查；draconian，在程序退出的时候存在未释放的内存的状况下报错。 

　　根据《使用TCMalloc的堆栈检查》，除了前面使用env命令行的全局内存泄漏检查方式外，还能够做对代码段的更加细粒度的泄漏检查。这里须要先在源代码中包含头文件google/heap-checker.h。 实例代码以下：

 1 #include <cstdio>
 2 #include <cstdlib>
 3 #include <cassert>
 4 #include <google/heap-checker.h>
 5 int* fun(int n)
 6 {
 7      int *p2;
 8      HeapLeakChecker heap_checker("fun");
 9     {
10          new int[n];
11          p2=new int[n];
12          //delete [] p1;
13      }
14      assert(!heap_checker.NoLeaks());
15      return p2;    
16 }
17 int main(int argc,char* argv[])
18 {
19        int n;
20        scanf("%d",&n);
21        int *p=fun(n);
22       delete [] p;
23 } 

　　此外，还能够忽略某些已知的内存泄漏：

1 #include 
2 ...
3 void *mark = HeapLeakChecker::GetDisableChecksStart();
4 <leaky code>
5 HeapLeakChecker::DisableChecksToHereFrom(mark);

　　感受跟valgrind效果差很少，可是valgrind还能查出内存越界，更加优秀。

7.总结

     原本研究TCMalloc是为了优化游戏服务器，解决游戏服务器后期玩家流失后，占用大量内存的浪费，结果发现因为咱们游戏服务器为了防止内存碎片和频繁调用new和delete带来的性能损耗，使用了大量的内存池对象（如装备池、技能池、玩家池），这些池都不会调用delete还给系统，因此即便使用了TCMalloc也不会有内存释放，如今也明白了服务器维护的意义，固然这和服务器框架设计颇有关系，若是没有这些缓冲池，直接调用new和delete，TCMalloc会是一个很好的选择。

 

原文连接:http://blog.csdn.net/chen19870707/article/details/40301783