如何查找使用动态分配的内存的对象和功能？

Question

如果我们有这样的代码：

void g(int *n){
int m=n[1];    
n= null ;  
}  
void main(){  
int ∗ p = (int∗)malloc(10 ∗ sizeof (int));  
int * q= p;  
g(p);  
}   

因此，我们知道我们是否超载malloc，calloc，realloc，新，免费和删除功能，我们可以跟踪使用此功能创建或删除的第一个指针（上面的示例中的P Pointer），但是我如何找到并跟踪使用此分配的内存的其他指针和功能？ （在上面的示例中，Q指针和G函数）。我应该超载分配语句和功能调用吗？如果是的话？换句话说，我也想知道现场对象以及分配的内存的最后使用时间和位置。 我想实现自定义内存泄漏检测工具，因此我需要在报告是否泄漏之前使用分配的内存来查找所有对象和指针。

Answer 1

您所说的称为参考计数。搜索 stackoverflow 以下主题为您提供了这些结果：

1. 什么是智能指针，我什么时候应该使用？
2. “参考指定智能指针的参考计数如何工作？
3. c ++中的准确计数是什么意思

？ CPP/MONEME/shared_ptr“ rel =” nofollow noreferrer“> std :: shared_ptr 这样做。

我们需要跟踪资源的生命周期，通过控制创建，复制和删除是可能的。如果您在不使用类的情况下这样做，您将最终获得一些函数，一个状态变量和全局变量。这对于将共享资源的概念保持在用户的脑海中不是很有效。人们倾向于忘记，一个人正在使用共享资源，因为人们看到裸指针，并且倾向于像一个指针一样使用它，这会无视所提供的共享点数功能。

如果要将功能封装在类中，则应该需要为所有类型的概念实现，即您应该使用模板。一种方法就是这样：

#include <vector>
#include <stdexcept>
#include <cstdlib>

#ifndef SHARED_PTR_H
#define SHARED_PTR_H

template<class Tres_t>
class shared_pointer
{
    // members
    
    Tres_t* data_;
    static std::vector<std::size_t> ref_counts_;
    std::size_t ref_index_ = {};
    
public:
    
    // lifecycle
    
    shared_pointer() = delete;
    
    shared_pointer(const std::size_t& size)
        : data_{nullptr}
    {
        data_ = static_cast<Tres_t*>(std::malloc(size * sizeof(Tres_t)));
        ref_counts_.push_back(1);
        ref_index_ = ref_counts_.size() - 1;
    }
    
    shared_pointer(const shared_pointer& rhs)
        : data_{rhs.data_}, ref_index_{rhs.ref_index_}
    {
        if (ref_index_ >= ref_counts_.size())
        {
            throw std::runtime_error("shared_pointer_ctor_index_error");
        }
        ++ref_counts_[ref_index_];
    }
    
    shared_pointer(shared_pointer&& rhs)
        : data_{rhs.data_}, ref_index_{rhs.ref_index_} {}
    
    shared_pointer& operator=(const shared_pointer& rhs)
    {
        data_ = rhs.data_;
        ref_index_ = rhs.ref_index_;
        if (ref_index_ >= ref_counts_.size())
        {
            throw std::runtime_error("shared_pointer_ctor_index_error");
        }
        ++ref_counts_[ref_index_];
    }
    
    shared_pointer& operator=(shared_pointer&& rhs)
    {
        data_ = rhs.data_;
        ref_index_ = rhs.ref_index_;
    }
    
    ~shared_pointer()
    {
        if (ref_counts_[ref_index_] == 0)
        {
            std::logic_error("shared_point_dtor_reference_counting_error");
        }
        --ref_counts_[ref_index_];
        if (ref_counts_[ref_index_] == 0)
        {
            std::free(data_);
        }
    }
    
    // main functionality
    
    Tres_t* data()
    {
        return data_;
    }
    
    const Tres_t* data() const
    {
        return data_;
    }
};

template<class Tres_t>
std::vector<std::size_t> shared_pointer<Tres_t>::ref_counts_ = {};

#endif

我只对此代码进行了测试，因此我将其留给您进行测试和改进。