1. 安装

安装tcmalloc等链接库: yum install gperftools-devel

安装分析工具：yum install pprof

或者从源码安装：
https://github.com/gperftools/gperftools

2. 链接:

执行文件链接libtcmalloc.so，替换glibc里原生的malloc、free、new、delete等内存操作函数；

方法 1: 编译期链接:

g++ -g -O0 test.cpp -L/lib64/ -ltcmalloc -o test

方法 2: 运行期链接:

g++ -g -O0 test.cpp -o testenv LD_PRELOAD=/lib64/libtcmalloc.so ./test

3. 运行：

env HEAPCHECK=normal HEAPROFILE=/tmp/heapprofile HEAP_CHECK_IDENTIFY_LEAKS=1 LD_PRELOAD=/lib64/libtcmalloc.so ./test

环境变量名解释：

HEAPCHECK=normal 获取数据的模式,通常用normal模式

HEAPROFILE=/tmp/heapprofile 内存快照的文件名

HEAP_CHECK_IDENTIFY_LEAKS=1 内存快照里包含调用堆栈信息

LD_PRELOAD=/lib64/libtcmalloc.so 优先链接libtcmalloc.so里的函数

4. 获取内存快照数据：

在/tmp/目录下每隔一段时间会生成heapprofile.0001.heap、 heapprofile.0002.heap、heapprofile.0003.heap ......,其中heapprofile为HEAPROFILE环境变量的值。

5. 内存快照文件格式

#include<string>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>

void
Leak20000Func()
{
    for(int i = 0; i < 100; ++i>)
    {
        char *leak_200_bytes = (char*)malloc(200);
    }
    return ;
}

void
NoLeak1000Func()
{
    for(int i = 0; i < 10; ++i)
    {
        char *no_leak_100_bytes = (char*)malloc(100);
        if(no_leak_100_bytes)
            free(no_leak_100_bytes);
    }
    return ;
}

int
main(int argc, char** argv)
{
    Leak20000Func();
    NoLeak1000Func();
    return 0;
}

以上代码对应的内存快照为：

6. 用pprof工具分析内存快照文件

不同格式输出

pprof --text test heapprofile.0001.heappprof --pdf test heapprofile.0001.heap > heapprofile.0001.heap.pdfpprof --svg test heapprofile.0001.heap> heapprofile.0001.heap.svg

输出调用堆栈信息

pprof --text --stacks test heapprofile.0001.heap

比对两个快照的变化

pprof --svg --lines --base=heapprofile.0001.heap test heapprofile.0003.heap

更多信息

pprof --help

7. 代码中手动输出快照

#include<string>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<gperftools/heap-profiler.h>
#include<gperftools/heap-checker.h>

void
Leak20000Func()
{
    for(int i = 0; i < 100; ++i>)
    {
        char *leak_200_bytes = (char*)malloc(200);
    }
    return ;
}

void
NoLeak1000Func()
{
    for(int i = 0; i < 10; ++i)
    {
        char *no_leak_100_bytes = (char*)malloc(100);
        if(no_leak_100_bytes)
            free(no_leak_100_bytes);
    }
    return ;
}

int
main(int argc, char** argv)
{
    HeapProfilerStart("heapfile");
    Leak20000Func();
    HeapProfilerDump("DumpOutReason1");
    NoLeak1000Func();
    HeapProfilerDump("DumpOutReason2");
    HeapProfilerStop();
    return 0;
}
```

注：

HeapProfilerStart("heapfile"): 开启分析,输入参数为生成的内存快照文件名称；HeapProfilerDump("DumpOutReason1"): 输出内存快照，参数为输出的原因；HeapProfilerDump("DumpOutReason2"): 生成第二个内存快照文件;HeapProfilerStop(): 停止分析;

8. 其它常用环境变量

HEAP_PROFILE_ALLOCATION_INTERVAL: 默认1073741824 (1 Gb), 每增长多少内存输出一个内存快照信息。

HEAP_PROFILE_INUSE_INTERVAL: 默认104857600 (100 Mb), 每一次性分配大于此值时输出一个内存快照信息。

9. 参考资料

http://pages.cs.wisc.edu/~danb/google-perftools-0.98/heapprofile.htmlhttp://pages.cs.wisc.edu/~danb/google-perftools-0.98/heap_checker.html