android native 代码内存泄露 定位方案

android native 代码内存泄露 定位方案

java代码的内存定位，暂时我们先不关注。此篇文章，主要围绕c c++代码的内存泄露。
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欢迎留言，交流您所使用的内存泄露定位方案。c c++代码，由于其特殊性质，没有虚拟机概念，内存则直接是由用户管理，比如申请，释放，都是需要用户主动去触发，如果用户出现使用了申请，但是用完之后，没有调用释放，则会引起内存泄露。这种叫真正意义的内存泄露，只有重启机子，才能恢复。
相对而已java端的内存泄露，指的是一个应用长期运行，导致相互引用，无法释放，GC没法回收，引起的有效内存越来越小，我们将此现象叫做，内存泄露，通过关闭此应用，重新打开即可恢复内存。因此看来，java内存泄露和c c ++ 的 还是有本质区别的。
java本身的虚拟机里面会关注对象的申请，释放，这些不需要用户直接注，java虚拟机通过管理机制，将调用c c++里面真正的malloc free 方法，封装起来，将java对象的生命周期和malloc free 进行关联，则可以保证在对象不使用的时候，内存紧张时，释放掉不再被引用的对象，GC回收就是在做这件事请。回到我们这节的主要内容，如何定位我们的c c++的内存泄露。
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我们查看代码，发现申请内存的代码位置，在/bionic/libc/里面，此库生成出来有 libc.so libstdc++.so （手机的system/lib/里面）我们看到这里有个目录/bionic/libc/malloc_debug/ ，这里便是我们的malloc的调试源码按照这里的文档讲解 （有个重点，必须是调试版本，因为需要lib_malloc_debug.so 库的存在）

此malloc的调试原理是：当系统发现我们有libc.debug.malloc的一些列配置成立时，此时系统会将malloc free 等方法，重新指向到 lib_malloc_debug.so里面的对应实现方法，lib_malloc_debug.so里面的方法，像比较而言，多了一些记录信息，将每次的申请时的地址，堆栈，so等信息记录下来，然后我们需要的时候，则通过工具ddms dump出来，进行分析每个申请的内存，是否正常的释放了，是否出现了内存泄露。

官方的方案： adb shell stop adb shell setprop libc.debug.malloc.options backtrace adb shell start 然后打开需要检测的apk,然后运行,调试下即可出来。实际是不可行的。。。如此尴尬，我也不想太过麻烦的去找why？我们何不暴力一些，直接修改下，这里我给出我的修改方法：
/bionic/libc/bionic/malloc_common.cpp 修改static void malloc_init_impl(libc_globals* globals) 方法，将前面的一些判断删掉

然后在/bionic/libc目录 mmm单独编译此模块出来即可
adb shell 加入一些参数 （没去较真，是否需要这个）echo "libc.debug.malloc.program=app_process">> /system/build.propecho "libc.debug.malloc.options=backtrace" >> /system/build.propecho "libc.debug.malloc.env_enabled=1" >> /system/build.propecho "libc.debug.malloc=1" >> /system/build.prop将我们编译出来的libc.so libstdc++.so 放入手机
adb remountadb push 'xxxxxx/system/lib/libc.so' /system/libadb push xxxxxx/system/lib/libstdc++.so' /system/libadb reboot然后我们重启手机，运行我们的测试demo，这里为jnidemo我们如何来验证是否成功的debug malloc呢？mt:/ # ps | grep jnidemou0_a155 13112 343 821920 45124 SyS_epoll_ a695c8a8 S com.example.jnidemomt:/ # cat /proc/13112/maps | grep malloc_debuga718a000-a71ae000 r-xp 00000000 103:08 1400 /system/lib/libc_malloc_debug.soa71af000-a71b0000 r--p 00024000 103:08 1400 /system/lib/libc_malloc_debug.soa71b0000-a71b1000 rw-p 00025000 103:08 1400 /system/lib/libc_malloc_debug.somt:/ # 如果出现了这个/system/lib/libc_malloc_debug.so 则说明内存检测调试成功了。我们继续来操作，找到我们电脑home目录下的隐藏文件/home/user/.android在里面的ddms.cfg文件下加入一行native=true加入这句之后，我们的eclipse的独立ddms则会出现native heap显示。找到eclipse的sdk目录下的/sdk/tools 里面的ddms打开。（记得要关闭其他占用adb的端口进程）

选择我们的进程，然后右侧选择native heap ，点击snapshot current native Heap usage，则会显示出来当前进程申请的c内存信息。

我们通过这个，可以看到某个库的某个位置申请了多大空间，然后我们多次操作，对比申请的空间，从而找到我们的内存泄露点。
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我们这里演示下如何找到对应的申请空间代码位置：从上面的图可以看到libtest_jni.so的位置，方法位置8cf84c54 申请大小为100于是我们需要找下8cf84c54 具体指的哪个方法，具体操作为：使用cat /proc/pid/maps | grep libtest_jni.so

看到8cf84c54 落在这里的地址为8cf84000 - 8cf87000 中间，再看后面的r-xp 这里有执行位。p私有位于是我们计算8cf84c54(代码的具体位置) -8cf84000（so的加载起始位置） =0xc54（so库中对应方法的地址）我们使用addr2line找到这个地址的代码，这里可以看到是XXXXXXXtest_jni.c 的13行,具体为，还是这个图：

找到代码：

我们这里看到 malloc 申请的大小为 100字节 代码位置为13行，我们一直在申请，没有释放过，如上验证了c c++ 内存问题，可以通过此方案进行调试，定位内存泄露问题。

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综上演示了一次查找，定位c代码申请空间的位置代码，如果发现某个过程的meminfo信息出来的native heap一直增大，我们则可以使用这个调试手段，进行定位，一般尽量定位在跟自己app关联比较大的方法里面。这里有个小问题，按照ddms这个工具的本身意图，当我们配置好addr2line之后，配置好符号查找位置后，应该自动会解析成符号，而不是地址。但是这里老是提示addr2line工具找不到，很是崩溃，无语，所以才有了上面的手动解析地址到方法的手段。不过话说回来，这样子不是更学到了内容，还是值得高兴的事情。

一些参考文档：

java内存泄露
http://www.open-open.com/lib/view/open1432102426271.html
http://www.open-open.com/lib/view/open1425993728107.html
LeakCanary
http://www.open-open.com/lib/view/open1453976808761.html
native内存泄露
http://blog.csdn.net/u011280717/article/details/51820268