Question

我所拥有的嵌入式Linux系统有28K RAM和31.6M的闪存文件系统。我开发了一个需要在嵌入式Linux中持续运行的应用程序。问题是应用程序的虚拟存储大小（top命令中的VSZ）不断增加，直到系统崩溃。如果我理解正确并纠正我如果我错了，VSZ应该根据程序完成的内存分配而有所不同，如果内存被释放，它应该转到之前的值并保持不变。

程序在源代码中使用以下声明：

1-结构指针的向量：

vector<Struct*> someVector; // Struct pointers are initialized with new

// After the previous vector has some values, it is freed like this
for(unsigned i = 0; i < someVector.size(); i++)
{
    delete someVector[i];
}
someVector.clear();
vector<Struct*>().swap(someVector);

2-一个字符串向量，与之前相同但不是循环内的delete：someVector[i] = "";

3- char*

char* somePointer = (char*) malloc(100);
free(somePointer);
somePointer = NULL;

4-有时我使用fstream*初始化new我不认为它会产生任何影响，因为C ++对象一旦超出范围就会被销毁。

5- char** array = new char*[100];这被delete[] array删除。我在内部元素上使用了delete但valgrind给了我Mismatched free/delete或类似内容。

注意：源很大，这些是应用程序使用的最多数据结构。如果还有其他可疑之处，我会做更新

我编译应用程序并使用SSH将其移动到嵌入式设备，我运行应用程序并监视top命令输出;应用程序进程的VSZ值不断增加，直到像11K这样的大值并且系统崩溃。我很确定每次分配我都有相应的免费机制（free, delete等）。

valgrind ./myApplication工具甚至没有显示警告消息，我是否应该假设安全地完成分配和释放？

感谢任何帮助。我可以立即获得所需的任何信息。在此先感谢！

2015年8月4日更新：增加应用程序VSZ的过程是收集数据并将它们连续存储在闪存中的文件中，有一种机制可以检查超出的大小，但我现在不使用它。这可能是相关的吗？

Answer 1

绝对没有理由期望删除/免费将虚拟内存返回给系统 - 它们通常会将其保留在进程中以供以后重复使用。一些分配模式即使没有因免费存储碎片而导致泄漏也会导致增长。

第一步仍然是确保你没有泄漏，既使用valgrind，又在可能的情况下在智能指针控制下移动这些动态分配，并使用valgrind的massif工具查看你分配的内存的去向（这将有助于识别像luk32提到的问题。）

下一步，如果仍然需要，则使用专门的分配器：固定大小的对象分配器（消除碎片并最小化开销），具有众所周知的生命周期的对象（无论大小）的竞技场分配器，以及基于mmap的支持商店以明确，确定地将VM返回到操作系统。

请注意，您确实已经有一个内置的竞技场分配器 - 它用于具有自动范围的局部变量。使用此代替new所有内容 - 在适用的情况下 - 使生活变得更加简单。

Answer 2

someVector[i] = "";这并不一定意味着将修剪内部缓冲区。您可以使用capacity()进行检查。在c ++ 11中有shrink_to_fit，其他方法似乎不起作用。

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    string s("Some example string. Let's give it few more bytes.");
    cout << s.size() << '\n';
    cout << s.capacity() << '\n';
    s = "";
    cout << s.capacity() << '\n';
    s.clear();
    cout << s.capacity() << '\n';
    s.resize(0);
    cout << s.capacity() << '\n';
    s.shrink_to_fit();
    cout << s.capacity() << '\n';
    return 0;
}

在ideone：http://ideone.com/nwIzYz上为50以外的所有方法提供shrink_to_fit。它也不会被valgrind报告为“丢失”。因此，在删除这些对象之前，它们将保留在其内部缓冲区中。如果你在某个全局范围内使用它，然后尝试用这些调用释放内存，它很可能无法工作。

Answer 3

New/delete在内部使用malloc/free。这两个函数都是围绕内核函数的包装器，如mmap或bkr/sbrk（在linux上）。这些函数会跟踪页面，以便在完成大量小分配的情况下优化内存碎片。

当您调用free时，这些页面可能不会返回到操作系统，当您查询操作系统的内存时，操作系统将不会给您内存，直到使用内存或看起来像你打算用它。

如果要将内存返回到操作系统，在Linux上，可以使用malloc_trim。

我在c ++ 03编译器上使用此方法缩小以适应。

template<typename T, class Allocator>
void shrink_capacity(std::vector<T,Allocator>& m)
{
    std::vector<T,Allocator>(m.begin(),m.end()).swap(m);
}

释放嵌入式应用程序中的内存无助于减少虚拟存储

3 个答案: