[發明專利]一種用于linux環境中的內存池調試方法

在審

• 申請號: 201710617729.7
• 申請日: 2017-07-26
• 公開（公告）號: CN107451054A
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 王鑫鵬;倪創;陶琴;陳輝
• 申請（專利權）人: 武漢虹信通信技術有限責任公司
• 主分類號: G06F11/36
• 分類號: G06F11/36;G06F12/02
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙)42222
• 代理人: 嚴彥

1.一種用于linux環境中的內存池調試方法，其特征在于：用內存池來管理動態申請的內存，在內存塊的管理結構中存儲debug信息，實現方式如下，

在程序啟動時，將進程的虛擬地址映射表輸出到一個文件里保存，用于函數調用棧地址和代碼位置的轉換；

之后創建和初始化內存池，內存池里的內存按業務需求分成不同大小的內存塊，每個內存塊都有一個管理結構用于內存池對內存塊進行管理，管理結構對用戶不可見；內存塊的管理結構內有鏈表結構，用于將同類型的同狀態內存塊連接起來，大小相同的狀態相同的內存塊在一個鏈表中；

申請內存時，從內存池中取相應大小的內存塊返回給用戶，并在內存塊的管理結構中存儲申請時的函數調用棧地址；釋放內存時，將要釋放的內存塊返回給內存池，并在內存塊的管理結構中存儲釋放時的函數調用棧地址；

出現問題時，將存儲的函數調用棧地址轉換成代碼位置，支持直接定位bug出現的代碼位置。

2.根據權利要求1所述用于linux環境中的內存池調試方法，其特征在于：內存塊的管理結構內有標記表明此內存塊是inuse或free的狀態，如果對一個free的內存塊進行釋放操作，就是double free狀態；inuse表示被申請狀態，free表示空閑未被申請的狀態，double free表示重復釋放狀態。

3.根據權利要求1所述用于linux環境中的內存池調試方法，其特征在于：申請內存時是從對應大小的空閑內存塊鏈表free list里取一個內存塊返回給用戶使用，同時放置到對應大小的被分配內存塊鏈表inuse list中。

4.根據權利要求1所述用于linux環境中的內存池調試方法，其特征在于：內存池里的內存塊被創建出來后，不能被銷毀，內存的申請和釋放只是將內存塊在內存池的不同鏈表間轉換，支持保留內存塊管理結構內存儲的debug信息。

5.根據權利要求1所述用于linux環境中的內存池調試方法，其特征在于：在啟動時存儲進程的虛擬地址映射表，在申請和釋放內存時都獲取函數棧地址存儲到內存塊的管理結構中。

6.根據權利要求1或2或3或4或5所述用于linux環境中的內存池調試方法，其特征在于：記錄函數調用棧地址是調用__builtin_return_address(n)，此調用返回一個int的整數，作為棧地址存儲到內存塊的管理結構中；其中n表示棧的層數，調用__builtin_return_address(n)表示返回第n層的棧地址。

7.根據權利要求1或2或3或4或5所述用于linux環境中的內存池調試方法，其特征在于：將函數調用棧地址還原為代碼位置是使用linux的工具addr2line和之前記錄的虛擬地址映射表。