如何获取使用malloc（）分配的内存块的大小？ [重复]

StackOverflow https://stackoverflow.com/questions/1208644

题

  

可能重复：
  我怎样才能获得C中指针的数组大小？
  有吗以编程方式确定C ++数组大小的任何方法？如果没有，为什么？

我从C样式函数中获取指向一块已分配内存的指针。 现在，调试目的非常有趣，知道如何 这个指针指向的已分配内存块很大。

有没有什么比通过盲目地跑过边界而引发异常更优雅？

提前致谢， 安德烈亚斯

编辑：

我在Windows上使用VC ++ 2005，在Linux上使用GCC 4.3

EDIT2：

我在VC ++ 2005下有 _msize 不幸的是，它会在调试模式中导致异常....

EDIT3：

好。我尝试过上面描述的方式，但有效。 至少在我调试时并确保在通话结束后立即进行 到库出口我跑过缓冲区边界。像魅力一样。

它不优雅，在生产代码中无法使用。

有帮助吗？

解决方案

这不是标准的，但是如果你的库有一个 msize（）函数可以给你大小。

一个常见的解决方案是使用您自己的函数包装 malloc ，该函数记录每个请求以及大小和结果内存范围，在发布版本中您可以切换回“真实”的malloc

其他提示

如果你为了调试而不介意低级暴力，你可以#define宏挂钩对malloc和free的调用，并用大小填充前4个字节。

调整

void *malloc_hook(size_t size) {
    size += sizeof (size_t);
    void *ptr = malloc(size);
    *(size_t *) ptr = size;
    return ((size_t *) ptr) + 1;
}

void free_hook (void *ptr) {
    ptr = (void *) (((size_t *) ptr) - 1);
    free(ptr);
}

size_t report_size(ptr) {
    return * (((size_t *) ptr) - 1);
}

然后

#define malloc(x) malloc_hook(x)

等等

C运行时库不提供此类功能。此外，故意激发异常也不会告诉你这个块有多大。

通常，在C中解决此问题的方法是维护一个单独的变量，该变量跟踪分配的块的大小。当然，这有时不方便，但通常没有其他方法可以了解。

您的C运行时库可能提供一些可以查询已分配块的堆调试函数（毕竟， free（）需要知道块有多大），但是任何此类事物都是不可移植的。

使用 gcc 和 GNU链接器，您可以轻松地包装 malloc 

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>


void* __real_malloc(size_t sz);
void* __wrap_malloc(size_t sz)
{
    void *ptr;

    ptr = __real_malloc(sz);
    fprintf(stderr, "malloc of size %d yields pointer %p\n", sz, ptr);

    /* if you wish to save the pointer and the size to a data structure, 
       then remember to add wrap code for calloc, realloc and free */

    return ptr;
}

int main()
{
    char *x;
    x = malloc(103);

    return 0;
}

并使用

进行编译 
gcc a.c -o a -Wall -Werror -Wl,--wrap=malloc

（当然，如果你愿意的话，这也适用于用g ++编译的c ++代码，以及new运算符（通过它的错位名称）。）

实际上，静态/动态加载的库也将使用 __ wrap_malloc 。

不，除非在您的实施文档中，否则在超越其边界时不能依赖异常。这是你真正不需要知道编写程序的东西的一部分。如果您真的想知道，请深入了解编译器的文档或源代码。

没有标准的C函数来执行此操作。根据您的平台，可能有一个不可移植的方法 - 您使用的操作系统和C库是什么？

请注意，引发异常是不可靠的 - 在您拥有的块之后可能会立即进行其他分配，因此在超出当前块的限制之后很久就不会出现异常。

内存检查程序，如 Valgrind的memcheck 和 Google的TCMalloc （堆检查器部分）跟踪这类事情。

您可以使用TCMalloc转储显示已分配内容的堆配置文件，或者您可以使用 SameHeap（）。

部分解决方案：在Windows上，您可以使用 PageHeap 来捕获已分配块之外的内存访问。

PageHeap是Windows内核中的备用内存管理器（在NT版本中，但现在没有人应该使用任何其他版本）。它会在进程中进行每次分配并返回一个内存块，该内存块的末尾与内存页面的末尾对齐，然后它使后续页面无法访问（无读取，无写入访问）。如果程序试图读取或写入块的末尾，您将获得一个访问冲突，您可以使用您喜欢的调试器。

如何获取：从Microsoft下载并安装Windows调试工具包： http://www.microsoft.com/whdc/devtools/debugging/default.mspx

然后启动GFlags实用程序，转到第3个选项卡并输入可执行文件的名称，然后按下该键。检查PageHeap复选框，单击OK，你就可以了。

最后一件事：当你完成调试时，不要忘记再次启动GFlags，并为应用程序禁用PageHeap。 GFlags将此设置输入注册表（在HKLM \ Software \ Microsoft \ Windows NT \ CurrentVersion \ Image File Execution Options \下），因此即使在重新启动时也是如此。

另外，请注意使用PageHeap可以极大地增加应用程序的内存需求。

执行所需操作的方法是 BE 分配器。如果您筛选所有请求，然后将其记录以进行调试，那么您可以在内存空闲时找到所需内容。

此外，您可以在程序结束时检查是否已释放所有已分配的块，如果没有，则列出它们。这种雄心勃勃的图书馆甚至可以通过宏获取 FUNCTION 和 LINE 参数，让您准确了解泄漏内存的位置。

最后，Microsoft的MSVCRT提供了一个可调试的堆，它有许多有用的工具，您可以在调试版中使用它们来查找内存问题： http://msdn.microsoft.com/en-us/library/bebs9zyz.aspx

在Linux上，您可以使用valgrind查找许多错误。 http://valgrind.org/

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