###Date: 2017/10/15

###Author：SoaringLee

Valgrind工具检测内存错误

Valgrind是一个检测内存问题的开源工具，可以用于检测linux下应用程序的内存泄漏问题。但是对于静态数组越界的问题，valgrind是检测不出来的，对于这个问题，可以采用converity静态检查。这个工具对于内存泄漏诊断非常有用，特整理下面相关问题。

1、内存泄漏

1.1 错误提示

are definitely lost in loss

1.2 C源代码mem_leak.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void memcheck()
{
  char* p = (char*)malloc(20);
}

int main()
{
  memcheck();
  return 0;
}

1.3 使用命令

1.4 检测结果

2、文件指针资源泄漏

2.1 错误提示

FILE DESCRIPTORS:4 open at exit

2.2 源代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void fopencheck()
{
  FILE* p = fopen("test.txt","w");
}

int main()
{
  fopencheck();
  return 0;
}

2.3 测试结果

3、动态内存越界

3.1 错误提示

Invalid write

3.2 源代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void memcheck()
{
  char* p = malloc(1);
  *(short*)p = 2;
  free(p);
}

int main()
{
  memcheck();
  return 0;
}

3.3 测试结果

4、无法检测数组越界

4.1错误提示

无法对分配在栈上的静态数组检测越界

4.2 源代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void memcheck()
{
   char array[3];
   strcpy(array,"hello");
}

int main()
{
  memcheck();
  return 0;
}

4.3 检测结果

5、内存释放两次或多次

5.1 错误提示

Invalid free()/delete/delete[]/realloc()

5.2 源代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void memcheck()
{
  char* p = (char*)malloc(20);
   free(p);
   free(p);
}

int main()
{
  memcheck();
  return 0;
}

5.3 测试结果

6、使用野指针

6.1 错误提示

Invalid write of size

6.2 源代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void memcheck()
{
  char* p = (void*)0x80808080;
  *p = 10;
}

int main()
{
  memcheck();
  return 0;
}

6.3 测试结果

7、释放野指针

7.1 错误提示

Invalid free()/delete/delete[]/realloc()

7.2 源代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void memcheck()
{
  char* p;
  free(p);
}

int main()
{
  memcheck();
  return 0;
}

7.3 测试结果

8、valgrind的主要参数

-h --help

显示所有选项的帮助，包括内核和选定的工具。

--help-debug

与--help相同，并且还能显示通常只有valgrind的开发人员使用的调试选项。

--version

显示valgrind内核的版本号

-q, --quiet

安静的运行，只打印错误信息（被调试的程序错误信息）。

-v, --verbose：显示详细信息。

-tool=<toolname>[default:memcheck]

运行toolname指定的Valgrind,例如：memcheck，addrcheck,cachegrind等。

--log-file=<file>

指定valgrind把它所有的信息输出到指定为文件中。

--trace-children=<yes|no>[default:no]

当这个选项打开时，valgrind会跟踪到子进程中，这通常会导致困惑，而且通常不是你所期望的，默认关闭。

9、常见错误

malloc/free: in use at exit 内存在退出前没有释放
invalid write of size 非法写入内存，一般为数组越界
invalid read of size 非法读内存：一般为数组越界
definitely lost /possibly lost /still reachable in loss record 内存未释放
invalid free()/delete/delete[] 同一指针被多次释放
source and destination overlay 一般是使用strncpy,memcpy引起
syscall param contains uninitialized byte 调用系统函数时传入了未初始化的变量
conditional jump or move depends on uninitialized value 条件判断时使用了未初始化的变量
access not with mapped region/stack overflow 栈溢出
mismatch free()/delete/delete[]/new delete/malloc/free搭配错误

【PE】Valgrind工具检测内存错误实例分析