如何测试内存泄漏？

Question

我们有一个包含数百种可能的用户操作的应用程序，并考虑如何增强内存泄漏测试。

目前，这就是它发生的方式：当手动测试软件时，如果我们的应用程序看起来消耗太多内存，我们使用内存工具，查找原因并修复它。这是一个相当缓慢而且效率不高的过程：问题很晚才被发现，而且它依赖于一个开发人员的善意。

我们如何才能改善这一点？

• 在内部检查某些操作（如“关闭文件”）是否确实恢复了一些内存并将其记录下来？
• 断言我们的单元测试中的内存状态（但这似乎是一项繁琐的工作）？
• 不时手动定期检查？
• 包括每次实施新用户故事时检查？

Answer 1

使用哪种语言？

我使用像Valgrind这样的工具，尝试充分运用该程序并查看它所报告的内容。

Answer 2

第一道防线：

• 使用公共内存检查列表 分配相关的错误 开发者
• 编码指南

第二道防线：

• 代码评论
• 静态代码分析（作为构建过程的一部分）
• 内存分析工具

如果您使用非托管语言（如C / C ++），您可以通过劫持内存管理功能有效地发现大多数内存泄漏。例如，您可以跟踪所有内存分配/解除分配。

Answer 3

在我看来，问题的核心并不是找到内存泄漏，而是知道何时测试它们。您说您有很多用户操作，但您没有说用户操作的序列是有意义的。如果你可以随机生成有意义的序列，我会争论随机测试。在随机测试中，您将测量

• 代码覆盖率（使用gcov或valgrind）
• 内存使用情况（使用valgrind）
• 用户操作本身的覆盖范围

“用户行为的覆盖范围”是指以下陈述：

• 对于每对动作A和B，如果有一个有意义的动作序列，其中A紧跟着B，那么我们就测试了这样的序列。

如果不是这样，那么你可以询问A和B对的分数是多少。

如果你有CPU周期可以负担得起，你可能还会在每次提交源代码存储库之前或每晚构建时运行valgrind或其他内存检查工具。

自动化！

Answer 4

在我的公司，我们为我们的应用程序编写了无尽的行动路径。 java垃圾收集器应该清除所有未使用的映射和列表等等。因此，我们让应用程序从无尽的操作路径开始，看看内存使用大小是否在增长。

检查哪些字段未删除，您可以使用JProfiler for Java。

Answer 5

将 新 和删除替换为您的自定义版本，并记录每个分配/解除分配行为。

一般来说（不是关于测试，而是针对问题的起源），智能指针有助于避免这个问题。幸运的是，C ++ 11标准提供了新的方便的智能指针类（shared_ptr，unique_ptr）。