Gestione della memoria e heap di debug
Aggiornamento: novembre 2007
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Solo nativo |
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Legenda tabella:
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Si applica |
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Non applicabile |
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Comando o comandi nascosti per impostazione predefinita. |
Due dei problemi più comuni e difficili da gestire che si presentano ai programmatori sono la sovrascrittura della fine di un buffer allocato e la perdita di memoria, ovvero la mancata liberazione delle allocazioni non più necessarie. L'heap di debug offre strumenti estremamente efficaci per la risoluzione dei problemi di allocazione di memoria di questo tipo.
Versioni di debug di funzioni heap
Le versioni di debug delle funzioni degli heap chiamano le versioni standard o di base utilizzate nelle build di rilascio. Quando si richiede un blocco di memoria, il gestore dello heap di debug alloca dall'heap di base un blocco di memoria un poco più grande di quanto richiesto e restituisce un puntatore alla porzione utilizzata di tale blocco. Si supponga ad esempio che l'applicazione contenga la chiamata: malloc( 10 ). In una build di rilascio malloc chiamerebbe la routine di allocazione dell'heap di base richiedendo un'allocazione di 10 byte. Tuttavia, in una build di debug malloc chiamerebbe _malloc_dbg, che chiamerebbe a sua volta la routine di allocazione dell'heap di base richiedendo un'allocazione di 10 byte più 36 byte circa di memoria aggiuntiva. Tutti i blocchi di memoria generati nell'heap di debug sono connessi in un unico elenco collegato, ordinato in base al momento dell'allocazione.
La memoria aggiuntiva allocata dalle routine dello heap di debug viene utilizzata per l'archiviazione delle informazioni sulla gestione, per i puntatori che collegano tra loro i blocchi di memoria di debug e per piccoli buffer prima e dopo i dati che hanno la funzione di rilevare eventuali sovrascritture della regione allocata.
Attualmente la struttura dell'intestazione del blocco utilizzata per memorizzare le informazioni relative alla gestione dell'heap di debug viene dichiarata come segue nel file di intestazione DBGINT.H:
typedef struct _CrtMemBlockHeader
{
// Pointer to the block allocated just before this one:
struct _CrtMemBlockHeader *pBlockHeaderNext;
// Pointer to the block allocated just after this one:
struct _CrtMemBlockHeader *pBlockHeaderPrev;
char *szFileName; // File name
int nLine; // Line number
size_t nDataSize; // Size of user block
int nBlockUse; // Type of block
long lRequest; // Allocation number
// Buffer just before (lower than) the user's memory:
unsigned char gap[nNoMansLandSize];
} _CrtMemBlockHeader;
/* In an actual memory block in the debug heap,
* this structure is followed by:
* unsigned char data[nDataSize];
* unsigned char anotherGap[nNoMansLandSize];
*/
I buffer NoMansLand presenti da entrambi i lati dell'area del blocco destinata ai dati dell'utente hanno attualmente una dimensione di 4 byte e sono riempiti con un valore byte noto utilizzato dalle routine dello heap di debug per verificare che i limiti del blocco di memoria dell'utente non siano stati sovrascritti. L'heap di debug riempie inoltre i nuovi blocchi di memoria con un valore noto. Se, come illustrato di seguito, si sceglie di mantenere nell'elenco collegato dello heap i blocchi liberati, anche questi blocchi liberati verranno riempiti con un valore noto. Attualmente i valori byte utilizzati sono i seguenti:
NoMansLand (0xFD)
I buffer "NoMansLand" presenti da entrambi i lati della memoria utilizzata da un'applicazione sono attualmente riempiti con il valore 0xFD.Blocchi liberati (0xDD)
I blocchi liberati mantenuti inutilizzati nell'elenco collegato dell'heap di debug quando è impostato il flag _CRTDBG_DELAY_FREE_MEM_DF sono attualmente riempiti con il valore 0xDD.Nuovi oggetti (0xCD)
I nuovi oggetti vengono riempiti con il valore 0xCD al momento dell'allocazione.