Отладчик памяти

Отладчик памяти — это отладчик для поиска проблем с памятью программного обеспечения, таких как утечки памяти и переполнение буфера . Это связано с ошибками, связанными с выделением и освобождением динамической памяти . Программам, написанным на языках со сборкой мусора , таких как управляемый код , также могут потребоваться отладчики памяти, например, для устранения утечек памяти из-за «живых» ссылок в коллекциях.

Обзор [ править ]

Отладчики памяти работают, отслеживая доступ к памяти, ее выделение и освобождение. Многие отладчики памяти требуют, чтобы приложения были перекомпилированы с использованием специальных библиотек динамического выделения памяти, API-интерфейсы которых в основном совместимы с обычными библиотеками динамического выделения памяти, или же используют динамическое связывание. Electric Fence — это такой отладчик, который отлаживает распределение памяти с помощью malloc . Некоторые отладчики памяти (например, Valgrind ) работают, запуская исполняемый файл в среде, похожей на виртуальную машину, отслеживая доступ к памяти, ее выделение и освобождение, поэтому перекомпиляция с использованием специальных библиотек распределения памяти не требуется.

Поиск проблем с памятью, таких как утечки, может занять чрезвычайно много времени, поскольку они могут не проявиться, за исключением определенных условий. Использование инструмента для обнаружения неправильного использования памяти делает этот процесс намного быстрее и проще. ^[1]

Поскольку аномально высокое использование памяти может быть фактором, способствующим старению программного обеспечения , отладчики памяти могут помочь программистам избежать аномалий программного обеспечения , которые могут привести к исчерпанию памяти компьютерной системы, обеспечивая тем самым высокую надежность программного обеспечения даже в течение длительного времени работы .

Сравнение со статическим анализатором [ править ]

Некоторые инструменты статического анализа также могут помочь найти ошибки памяти. Отладчики памяти работают как часть приложения во время его работы , а статический анализ кода выполняется путем анализа кода без его выполнения. Эти разные методы обычно позволяют обнаружить разные случаи проблем, и их совместное использование дает наилучший результат. ^[2]

Список инструментов отладки памяти [ править ]

Это список инструментов, полезных для отладки памяти. Профилировщик . можно использовать вместе с отладчиком памяти

Имя	ТЫ	Лицензия	Языки	Техника
АдресСанитайзер	Линукс, МакОС	Бесплатный/открытый исходный код (LLVM)	С, С++.	Инструментарий времени компиляции (доступен в Clang и GCC ) и специализированная библиотека.
Выровнять ДДТ	Линукс, Синий Джин	Собственная реклама	C, C++ и F90. Также для параллельных программ на суперкомпьютерах.	Среда выполнения — посредством динамического связывания
AQtime	Windows (Visual Studio, IDE Embarcadero)	Собственная реклама	.NET, C++, Java, Silverlight, JScript, VBScript ^[3]	Время выполнения
Проверить	Солярис
ГраницыЧекер	Windows (Визуальная студия)	Собственная реклама	С++	Перехваты во время выполнения или время компиляции
Дайкон	Юникс, Windows, Mac OS X ^[4]	Бесплатно/с открытым исходным кодом ^[5]	Java, C/C++, Perl и Eiffel ^[4]	Обнаружение динамических инвариантов во время выполнения
Debug_new	(общая техника)	(общая техника)	С++	Переопределение во время компиляции
Деликер	Windows (автономно и плагины для Visual Studio, RAD Studio, Qt Creator, CLion)	Собственная реклама	С++, .Net, Делфи	Перехваты во время выполнения
dmalloc	Любой	Бесплатно/с открытым исходным кодом	С	Переопределение во время компиляции
ДинамоРИО § Доктор Память	Андроид, Линукс, Винда	Бесплатный/открытый исходный код (LGPL и BSD)	Любой	Перехваты во время выполнения
Электрический забор	Юникс	GNU GPL	С, С++	Переопределение во время компиляции
БАСТММ4	Окна	GNU GPL	Дельфи	Переопределение во время компиляции
IBM Рациональная очистка	Юникс, Винда	Собственная реклама	С++, Ява, .NET	Время выполнения
Застраховать++	Windows (плагин Visual Studio), Unix	Собственная реклама	С, С++	инструментирование исходного кода
Инспектор разведки	Windows (Visual Studio), Linux	Собственная реклама	С, С++, Фортран	Время выполнения
libcwd	Линукс (ГЦК)	Бесплатно/с открытым исходным кодом	С, С++	Переопределение во время компиляции
я люблю это	Солярис	В комплекте с Солярисом		Переопределение времени соединения
Мемвотч	Любой (библиотека программирования)	Бесплатно/с открытым исходным кодом	С	Переопределение во время компиляции
mtrace	Различный	ГНУ ЛГПЛ	библиотека GNU C	Встроенный, доступ к выходам
МТюнер	Различный	Бесплатно	С, С++	Перехваты во время выполнения, переопределение времени соединения (MSVC, Clang и GCC), обнаружение утечек
Oracle Solaris Studio (ранее Sun Studio Runtime Checking)	Линукс, Солярис	Проприетарное бесплатное ПО	С, С++, Фортран
ОЛИВЕР (APT международный)	MVS, MVS/EXA, DOS/VSE	Собственное программное обеспечение	IBM Ассемблер	Перехваты во время выполнения, гипервизор — тип 2
ТоталВью	Юникс, Мак ОС Х	Собственная реклама	С, С++, Фортран	Время выполнения
Валгринд § Проверка памяти	Линукс, Мак ОС, Андроид	GNU GPL	Любой	Перехваты во время выполнения
WinDbg	Окна	Проприетарное бесплатное ПО	С, С++, .NET, Питон	Время выполнения

См. также [ править ]

Ссылки [ править ]

Майкл К. Даконта: Указатели C++ и динамическое управление памятью , John Wiley & Sons, ISBN 0-471-04998-0
Эндрю Кениг : C Ловушки и ловушки , Эддисон-Уэсли, ISBN 0-201-17928-8

^ «Обзор: 5 отладчиков памяти для кодирования Linux» . 20 ноября 2015 года . Проверено 24 августа 2017 г.
^ «Динамический анализ против статического анализа» . Проверено 24 августа 2017 г.
^ «Управляемый код — AQtime Pro | SmartBear» . Архивировано из оригинала 19 сентября 2013 г. Проверено 14 января 2013 г.
↑ Перейти обратно: Перейти обратно: ^а ^б «Руководство пользователя инвариантного детектора Daikon» .
^ «Руководство пользователя инвариантного детектора Daikon» .

Внешние ссылки [ править ]

« Охота на ошибки памяти », Иван Скитт Йоргенсен
« Сравнение бесплатных программ проверки памяти », Жан-Филипп Мартен ^{[ нужна полная цитата ]}

[1] «Обзор: 5 отладчиков памяти для кодирования Linux» . 20 ноября 2015 года . Проверено 24 августа 2017 г.

[2] «Динамический анализ против статического анализа» . Проверено 24 августа 2017 г.

[3] «Управляемый код — AQtime Pro | SmartBear» . Архивировано из оригинала 19 сентября 2013 г. Проверено 14 января 2013 г.

[diakon_manual-4] Перейти обратно: Перейти обратно: ^а ^б «Руководство пользователя инвариантного детектора Daikon» .

[5] «Руководство пользователя инвариантного детектора Daikon» .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

v т и Управление памятью
Управление памятью как функция операционной системы
Аппаратное обеспечение	Блок управления памятью (MMU) Резервный буфер трансляции (TLB) Блок управления памятью ввода-вывода (IOMMU)
Виртуальная память	Пейджинг по требованию Пейджинг памяти Таблица страниц Сжатие виртуальной памяти
Сегментация памяти	Защищенный режим Реальный режим Виртуальный режим 8086 сегментация памяти x86
Распределитель памяти	dlmalloc Клад Джемаллок я люблю это мималлок птмаллок
Ручное управление памятью	Статическое распределение памяти Динамическое распределение памяти C создать и удалить (C++)
Сбор мусора	Автоматический подсчет ссылок Сборщик мусора Бём Алгоритм Чейни Сборщик одновременных меток Финализатор Мусор Сборщик мусора в первую очередь Марк – компактный алгоритм Подсчет ссылок Отслеживание сбора мусора Сильная ссылка Слабая ссылка
Безопасность памяти	Переполнение буфера Перечтение буфера Висячий указатель Переполнение стека
Проблемы	Фрагментация Утечка памяти Недоступная память
Другой	Автоматическая переменная Международный симпозиум по управлению памятью Управление памятью на основе регионов
Управление памятью Виртуальная память Автоматическое управление памятью Алгоритмы управления памятью Программное обеспечение для управления памятью