使用DebugDiag分析内存泄漏问题

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已于 2023-11-25 11:54:10 修改

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分类专栏： C++内存泄漏排查文章标签：内存泄漏 DebugDiag

于 2023-11-25 11:14:19 首次发布

原文链接：https://blog.youkuaiyun.com/CJF_iceKing/article/details/116397695

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本文介绍了微软DebugDiag工具在Windows程序内存泄漏、性能问题和Hang分析中的应用，尤其关注其在内存泄漏检测中的全报告功能，对比传统Windbg工具，更适合新手。同时推荐了作者的C++异常排查和C/C++基础进阶专栏，提供实战案例和调试技术指导。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

Windows中内存泄漏的文章本人已经写过两篇<<Windows程序内存泄漏(Memory Leak)分析之UMDH>>和<<Windows程序内存泄漏(Memory Leak)分析之Windbg>>。如果有丰富调试经验的同学会发现，很难用一种工具或者方法去分析所有的场景，尤其当工程庞大的时候。本文要介绍的就是微软提供的DebugDiag（Debug Diagnostic Tool ），他可以用于分析Hang，性能问题，内存泄漏问题等等。对于内存泄漏问题，DebugDiag分析后会给出一个完整的Report，免去了你通过Windbg命令去分析内存的过程，适合于新人。

在这里，给大家重点推荐一下我的几个热门畅销专栏：

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本专栏根据近几年C++软件异常排查的项目实践，系统地总结了引发C++软件异常的常见原因以及排查C++软件异常的常用思路与方法，详细讲述了C++软件的调试方法与手段，以图文并茂的方式给出具体的实战问题分析实例，带领大家逐步掌握C++软件调试与异常排查的相关技术，适合基础进阶和想做技术提升的相关C++开发人员！

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样例代码

按照惯例我们先写了一段内存泄漏的代码，每隔20秒，造成4M内存泄漏。

#include <iostream>
#include <chrono>
#include <thread>

#define STR_SIZE 4*1024*1024
class TestClass
{
public:
    char m_str[STR_SIZE];
};

void MemoryLeakObj()
{
    TestClass * pObj = new TestClass;
    strcpy_s(pObj->m_str, STR_SIZE, "Memory Leak Sample");
    std::cout << pObj->m_str << std::endl;
}

int main()
{
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(30));
    while (true)
    {
        MemoryLeakObj();
        std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(20));
    }
    return 0;
}

DebugDiag内存泄漏分析

第一步打开DebugDiag Collection，选择你需要分析的问题的类型，比如我们想要分析的是Native Memory and Handle Leak问题。

在这里插入图片描述

第二步选择你需要Monitor的正在运行的进程：

在这里插入图片描述

第三步选择你需要产生Dump的时间，最少要配置15分钟，这个可以根据你项目产生Memory Leak的速度来决定。

在这里插入图片描述

第四步然后Active你配置的Rule，则需要监测的进程被注入LeakTrack.dll用于辅助分析。接下来静心等待，直到产生了Dump文件。

第五步开启DebugDiag Analysis, 先配置好符号文件目录：

在这里插入图片描述

然后选择MemoryAnalysis, 并且添加刚才Monitor后产生的Dump文件。点击Start Analysis进行分析。

在这里插入图片描述

DebugDiag 内存泄漏报告分析

报告主要分为四个个部分，Summary，Virtual Memory Analysis，Heap Analysis和Leak Analysis。

Summary

在这里插入图片描述

这里主要大概介绍内存申请的来源，比如下面ucrtbase.dll申请了180多M，那么可以知道这个程序内存泄漏主要通过CRT库申请的内存泄漏，也就是malloc和new。那么是哪里申请的呢？具体可以看Leak Analysis这一部分。

Virtual Memory Analysis

在这里插入图片描述

这一部分主要讲了虚拟内存的使用情况, 主要着重看下Committed Memory和Native Heaps，约为200M左右。也就是说主要是堆上消耗的内存比较多，一般来说内存泄漏也是堆内存泄漏。其他的还有可以直接通过VirtualAlloc，Memory Map等技术去使用内存。
这部分还会显示加载的一些模块基本信息，线程基本信息。

Heap Analysis

在这里插入图片描述

一个进程可以有多个堆，我们使用的是VS2015编译的，CRT库中malloc申请内存使用的是系统默认堆（Default Process Heap）。注意到其已经提交了197.81M的内存。

Leak Analysis

在这里插入图片描述

这一部分才是内存泄漏的关键部分，会列出详细的内存申请的位置和大小。首先注意查看的是Leak Probability 显示为100%, 非常值得怀疑的部分，其列举了申请内存为4M的函数调用栈，可以根据函数调用栈(d:\test\test\memoryleak\source.cpp @ 24 + a)寻找到内存泄漏的地方。