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Valgrind:<iostream>を使用した簡単なプログラムでメモリに到達可能

次の簡単なプログラムを使用してください。

#include <iostream>
int main() {
  return 0;
}

Valgrindを使用してこれを実行すると、72,704 bytes in 1 blocksであるstill reachableがあると言われます。 SOで、まだ到達可能な警告について心配するかどうかについて、広範な議論が行われています。それについては心配していません。どのように単純にincludeそのライブラリのオブジェクトがプログラム自体に割り当てられていない場合、標準ライブラリヘッダーがまだ到達可能な警告を引き起こす可能性があります。

完全なvalgrind出力を次に示します。

$ valgrind --leak-check=full --track-origins=yes --show-reachable=yes ./ValgrindTest
==27671== Memcheck, a memory error detector
==27671== Copyright (C) 2002-2013, and GNU GPL'd, by Julian Seward et al.
==27671== Using Valgrind-3.10.1 and LibVEX; rerun with -h for copyright info
==27671== Command: ./ValgrindTest
==27671== 
==27671== 
==27671== HEAP SUMMARY:
==27671==     in use at exit: 72,704 bytes in 1 blocks
==27671==   total heap usage: 1 allocs, 0 frees, 72,704 bytes allocated
==27671== 
==27671== 72,704 bytes in 1 blocks are still reachable in loss record 1 of 1
==27671==    at 0x4C2AB9D: malloc (vg_replace_malloc.c:296)
==27671==    by 0x4EC060F: ??? (in /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libstdc++.so.6.0.21)
==27671==    by 0x400F305: call_init.part.0 (dl-init.c:85)
==27671==    by 0x400F3DE: call_init (dl-init.c:52)
==27671==    by 0x400F3DE: _dl_init (dl-init.c:134)
==27671==    by 0x40016E9: ??? (in /lib/x86_64-linux-gnu/ld-2.15.so)
==27671== 
==27671== LEAK SUMMARY:
==27671==    definitely lost: 0 bytes in 0 blocks
==27671==    indirectly lost: 0 bytes in 0 blocks
==27671==      possibly lost: 0 bytes in 0 blocks
==27671==    still reachable: 72,704 bytes in 1 blocks
==27671==         suppressed: 0 bytes in 0 blocks
==27671== 
==27671== For counts of detected and suppressed errors, rerun with: -v
==27671== ERROR SUMMARY: 0 errors from 0 contexts (suppressed: 0 from 0)

オブジェクトダンプ:

$ objdump -d ValgrindTest 

ValgrindTest:     file format elf64-x86-64


Disassembly of section .init:

0000000000400718 <_init>:
  400718:   48 83 ec 08             sub    $0x8,%rsp
  40071c:   e8 8b 00 00 00          callq  4007ac <call_gmon_start>
  400721:   48 83 c4 08             add    $0x8,%rsp
  400725:   c3                      retq   

Disassembly of section .plt:

0000000000400730 <_ZNSt8ios_base4InitC1Ev@plt-0x10>:
  400730:   ff 35 ba 08 20 00       pushq  0x2008ba(%rip)        # 600ff0 <_GLOBAL_OFFSET_TABLE_+0x8>
  400736:   ff 25 bc 08 20 00       jmpq   *0x2008bc(%rip)        # 600ff8 <_GLOBAL_OFFSET_TABLE_+0x10>
  40073c:   0f 1f 40 00             nopl   0x0(%rax)

0000000000400740 <_ZNSt8ios_base4InitC1Ev@plt>:
  400740:   ff 25 ba 08 20 00       jmpq   *0x2008ba(%rip)        # 601000 <_GLOBAL_OFFSET_TABLE_+0x18>
  400746:   68 00 00 00 00          pushq  $0x0
  40074b:   e9 e0 ff ff ff          jmpq   400730 <_init+0x18>

0000000000400750 <__libc_start_main@plt>:
  400750:   ff 25 b2 08 20 00       jmpq   *0x2008b2(%rip)        # 601008 <_GLOBAL_OFFSET_TABLE_+0x20>
  400756:   68 01 00 00 00          pushq  $0x1
  40075b:   e9 d0 ff ff ff          jmpq   400730 <_init+0x18>

0000000000400760 <__cxa_atexit@plt>:
  400760:   ff 25 aa 08 20 00       jmpq   *0x2008aa(%rip)        # 601010 <_GLOBAL_OFFSET_TABLE_+0x28>
  400766:   68 02 00 00 00          pushq  $0x2
  40076b:   e9 c0 ff ff ff          jmpq   400730 <_init+0x18>

0000000000400770 <_ZNSt8ios_base4InitD1Ev@plt>:
  400770:   ff 25 a2 08 20 00       jmpq   *0x2008a2(%rip)        # 601018 <_GLOBAL_OFFSET_TABLE_+0x30>
  400776:   68 03 00 00 00          pushq  $0x3
  40077b:   e9 b0 ff ff ff          jmpq   400730 <_init+0x18>

Disassembly of section .text:

0000000000400780 <_start>:
  400780:   31 ed                   xor    %ebp,%ebp
  400782:   49 89 d1                mov    %rdx,%r9
  400785:   5e                      pop    %rsi
  400786:   48 89 e2                mov    %rsp,%rdx
  400789:   48 83 e4 f0             and    $0xfffffffffffffff0,%rsp
  40078d:   50                      Push   %rax
  40078e:   54                      Push   %rsp
  40078f:   49 c7 c0 80 09 40 00    mov    $0x400980,%r8
  400796:   48 c7 c1 f0 08 40 00    mov    $0x4008f0,%rcx
  40079d:   48 c7 c7 90 08 40 00    mov    $0x400890,%rdi
  4007a4:   e8 a7 ff ff ff          callq  400750 <__libc_start_main@plt>
  4007a9:   f4                      hlt    
  4007aa:   90                      nop
  4007ab:   90                      nop

00000000004007ac <call_gmon_start>:
  4007ac:   48 83 ec 08             sub    $0x8,%rsp
  4007b0:   48 8b 05 29 08 20 00    mov    0x200829(%rip),%rax        # 600fe0 <_DYNAMIC+0x1f0>
  4007b7:   48 85 c0                test   %rax,%rax
  4007ba:   74 02                   je     4007be <call_gmon_start+0x12>
  4007bc:   ff d0                   callq  *%rax
  4007be:   48 83 c4 08             add    $0x8,%rsp
  4007c2:   c3                      retq   
  4007c3:   90                      nop
  4007c4:   90                      nop
  4007c5:   90                      nop
  4007c6:   90                      nop
  4007c7:   90                      nop
  4007c8:   90                      nop
  4007c9:   90                      nop
  4007ca:   90                      nop
  4007cb:   90                      nop
  4007cc:   90                      nop
  4007cd:   90                      nop
  4007ce:   90                      nop
  4007cf:   90                      nop

00000000004007d0 <deregister_tm_clones>:
  4007d0:   b8 37 10 60 00          mov    $0x601037,%eax
  4007d5:   55                      Push   %rbp
  4007d6:   48 2d 30 10 60 00       sub    $0x601030,%rax
  4007dc:   48 83 f8 0e             cmp    $0xe,%rax
  4007e0:   48 89 e5                mov    %rsp,%rbp
  4007e3:   77 02                   ja     4007e7 <deregister_tm_clones+0x17>
  4007e5:   5d                      pop    %rbp
  4007e6:   c3                      retq   
  4007e7:   b8 00 00 00 00          mov    $0x0,%eax
  4007ec:   48 85 c0                test   %rax,%rax
  4007ef:   74 f4                   je     4007e5 <deregister_tm_clones+0x15>
  4007f1:   5d                      pop    %rbp
  4007f2:   bf 30 10 60 00          mov    $0x601030,%edi
  4007f7:   ff e0                   jmpq   *%rax
  4007f9:   0f 1f 80 00 00 00 00    nopl   0x0(%rax)

0000000000400800 <register_tm_clones>:
  400800:   b8 30 10 60 00          mov    $0x601030,%eax
  400805:   55                      Push   %rbp
  400806:   48 2d 30 10 60 00       sub    $0x601030,%rax
  40080c:   48 c1 f8 03             sar    $0x3,%rax
  400810:   48 89 e5                mov    %rsp,%rbp
  400813:   48 89 c2                mov    %rax,%rdx
  400816:   48 c1 ea 3f             shr    $0x3f,%rdx
  40081a:   48 01 d0                add    %rdx,%rax
  40081d:   48 d1 f8                sar    %rax
  400820:   75 02                   jne    400824 <register_tm_clones+0x24>
  400822:   5d                      pop    %rbp
  400823:   c3                      retq   
  400824:   ba 00 00 00 00          mov    $0x0,%edx
  400829:   48 85 d2                test   %rdx,%rdx
  40082c:   74 f4                   je     400822 <register_tm_clones+0x22>
  40082e:   5d                      pop    %rbp
  40082f:   48 89 c6                mov    %rax,%rsi
  400832:   bf 30 10 60 00          mov    $0x601030,%edi
  400837:   ff e2                   jmpq   *%rdx
  400839:   0f 1f 80 00 00 00 00    nopl   0x0(%rax)

0000000000400840 <__do_global_dtors_aux>:
  400840:   80 3d e9 07 20 00 00    cmpb   $0x0,0x2007e9(%rip)        # 601030 <__bss_start>
  400847:   75 11                   jne    40085a <__do_global_dtors_aux+0x1a>
  400849:   55                      Push   %rbp
  40084a:   48 89 e5                mov    %rsp,%rbp
  40084d:   e8 7e ff ff ff          callq  4007d0 <deregister_tm_clones>
  400852:   5d                      pop    %rbp
  400853:   c6 05 d6 07 20 00 01    movb   $0x1,0x2007d6(%rip)        # 601030 <__bss_start>
  40085a:   f3 c3                   repz retq 
  40085c:   0f 1f 40 00             nopl   0x0(%rax)

0000000000400860 <frame_dummy>:
  400860:   48 83 3d 80 05 20 00    cmpq   $0x0,0x200580(%rip)        # 600de8 <__JCR_END__>
  400867:   00 
  400868:   74 1e                   je     400888 <frame_dummy+0x28>
  40086a:   b8 00 00 00 00          mov    $0x0,%eax
  40086f:   48 85 c0                test   %rax,%rax
  400872:   74 14                   je     400888 <frame_dummy+0x28>
  400874:   55                      Push   %rbp
  400875:   bf e8 0d 60 00          mov    $0x600de8,%edi
  40087a:   48 89 e5                mov    %rsp,%rbp
  40087d:   ff d0                   callq  *%rax
  40087f:   5d                      pop    %rbp
  400880:   e9 7b ff ff ff          jmpq   400800 <register_tm_clones>
  400885:   0f 1f 00                nopl   (%rax)
  400888:   e9 73 ff ff ff          jmpq   400800 <register_tm_clones>
  40088d:   90                      nop
  40088e:   90                      nop
  40088f:   90                      nop

0000000000400890 <main>:
  400890:   55                      Push   %rbp
  400891:   48 89 e5                mov    %rsp,%rbp
  400894:   b8 00 00 00 00          mov    $0x0,%eax
  400899:   5d                      pop    %rbp
  40089a:   c3                      retq   

000000000040089b <_Z41__static_initialization_and_destruction_0ii>:
  40089b:   55                      Push   %rbp
  40089c:   48 89 e5                mov    %rsp,%rbp
  40089f:   48 83 ec 10             sub    $0x10,%rsp
  4008a3:   89 7d fc                mov    %edi,-0x4(%rbp)
  4008a6:   89 75 f8                mov    %esi,-0x8(%rbp)
  4008a9:   83 7d fc 01             cmpl   $0x1,-0x4(%rbp)
  4008ad:   75 27                   jne    4008d6 <_Z41__static_initialization_and_destruction_0ii+0x3b>
  4008af:   81 7d f8 ff ff 00 00    cmpl   $0xffff,-0x8(%rbp)
  4008b6:   75 1e                   jne    4008d6 <_Z41__static_initialization_and_destruction_0ii+0x3b>
  4008b8:   bf 34 10 60 00          mov    $0x601034,%edi
  4008bd:   e8 7e fe ff ff          callq  400740 <_ZNSt8ios_base4InitC1Ev@plt>
  4008c2:   ba 28 10 60 00          mov    $0x601028,%edx
  4008c7:   be 34 10 60 00          mov    $0x601034,%esi
  4008cc:   bf 70 07 40 00          mov    $0x400770,%edi
  4008d1:   e8 8a fe ff ff          callq  400760 <__cxa_atexit@plt>
  4008d6:   c9                      leaveq 
  4008d7:   c3                      retq   

00000000004008d8 <_GLOBAL__sub_I_main>:
  4008d8:   55                      Push   %rbp
  4008d9:   48 89 e5                mov    %rsp,%rbp
  4008dc:   be ff ff 00 00          mov    $0xffff,%esi
  4008e1:   bf 01 00 00 00          mov    $0x1,%edi
  4008e6:   e8 b0 ff ff ff          callq  40089b <_Z41__static_initialization_and_destruction_0ii>
  4008eb:   5d                      pop    %rbp
  4008ec:   c3                      retq   
  4008ed:   90                      nop
  4008ee:   90                      nop
  4008ef:   90                      nop

00000000004008f0 <__libc_csu_init>:
  4008f0:   48 89 6c 24 d8          mov    %rbp,-0x28(%rsp)
  4008f5:   4c 89 64 24 e0          mov    %r12,-0x20(%rsp)
  4008fa:   48 8d 2d df 04 20 00    lea    0x2004df(%rip),%rbp        # 600de0 <__init_array_end>
  400901:   4c 8d 25 c8 04 20 00    lea    0x2004c8(%rip),%r12        # 600dd0 <__frame_dummy_init_array_entry>
  400908:   4c 89 6c 24 e8          mov    %r13,-0x18(%rsp)
  40090d:   4c 89 74 24 f0          mov    %r14,-0x10(%rsp)
  400912:   4c 89 7c 24 f8          mov    %r15,-0x8(%rsp)
  400917:   48 89 5c 24 d0          mov    %rbx,-0x30(%rsp)
  40091c:   48 83 ec 38             sub    $0x38,%rsp
  400920:   4c 29 e5                sub    %r12,%rbp
  400923:   41 89 fd                mov    %edi,%r13d
  400926:   49 89 f6                mov    %rsi,%r14
  400929:   48 c1 fd 03             sar    $0x3,%rbp
  40092d:   49 89 d7                mov    %rdx,%r15
  400930:   e8 e3 fd ff ff          callq  400718 <_init>
  400935:   48 85 ed                test   %rbp,%rbp
  400938:   74 1c                   je     400956 <__libc_csu_init+0x66>
  40093a:   31 db                   xor    %ebx,%ebx
  40093c:   0f 1f 40 00             nopl   0x0(%rax)
  400940:   4c 89 fa                mov    %r15,%rdx
  400943:   4c 89 f6                mov    %r14,%rsi
  400946:   44 89 ef                mov    %r13d,%edi
  400949:   41 ff 14 dc             callq  *(%r12,%rbx,8)
  40094d:   48 83 c3 01             add    $0x1,%rbx
  400951:   48 39 eb                cmp    %rbp,%rbx
  400954:   75 ea                   jne    400940 <__libc_csu_init+0x50>
  400956:   48 8b 5c 24 08          mov    0x8(%rsp),%rbx
  40095b:   48 8b 6c 24 10          mov    0x10(%rsp),%rbp
  400960:   4c 8b 64 24 18          mov    0x18(%rsp),%r12
  400965:   4c 8b 6c 24 20          mov    0x20(%rsp),%r13
  40096a:   4c 8b 74 24 28          mov    0x28(%rsp),%r14
  40096f:   4c 8b 7c 24 30          mov    0x30(%rsp),%r15
  400974:   48 83 c4 38             add    $0x38,%rsp
  400978:   c3                      retq   
  400979:   0f 1f 80 00 00 00 00    nopl   0x0(%rax)

0000000000400980 <__libc_csu_fini>:
  400980:   f3 c3                   repz retq 
  400982:   90                      nop
  400983:   90                      nop

Disassembly of section .fini:

0000000000400984 <_fini>:
  400984:   48 83 ec 08             sub    $0x8,%rsp
  400988:   48 83 c4 08             add    $0x8,%rsp
  40098c:   c3                      retq   

完全を期すために、私は以下を使用しています:
Ubuntu:12.04
Valgrind:3.10.1 3.7.0
g ++:4.8.1

注:副次的な注意事項として、<fstream><cmath>などの他のヘッダーを含めると、これは起こりません。

68

Valgrindのせいです。最初、 -fsanitize=leakは何も表示しません。第二に、Valgrind自体 states that:

まず、リラックスしてください。おそらくバグではなく、機能です。 C++標準ライブラリの多くの実装は、独自のメモリプールアロケーターを使用します。多数の破壊されたオブジェクトのメモリはすぐに解放されてOSに戻されるのではなく、後で再利用するためにプールに保持されます。プログラムの終了時にプールが解放されないという事実により、Valgrindはこのメモリを到達可能として報告します。ただし、出口でプールを解放しないという動作は、ライブラリのバグと呼ばれる可能性があります。

GCCを使用すると、メモリキャッシュをグローバルに無効にすることで、STLでmallocを使用し、できるだけ早くメモリを解放することができます。気をつけて!これを行うと、おそらくプログラムが遅くなることがあります。

GCC 2.91、2.95、3.0、および3.1では、-D__USE_MALLOCを指定したSTLを使用してすべてのソースをコンパイルします。気をつけて!これは、バージョン3.3からGCCから削除されました。

GCC 3.2.2以降では、プログラムを実行する前に環境変数GLIBCPP_FORCE_NEWをエクスポートする必要があります。

GCC 3.4以降では、その変数の名前がGLIBCXX_FORCE_NEWに変更されました。

[...]

疑わしいメモリプールは、mainを呼び出すいわゆるスタートアップコードで、プログラムの終了後after後に解放されると思います。その他の設定。ユーザーのコードの外部で定義された内部関数は、あたかも存在しないかのように扱われるべきです。そのため、Valgrindはそれ以上の空きを見ることができません(そしてすべきではありません)。

54
edmz

次の簡単なインクルードファイルを検討してください。

#ifndef TRIVIAL_INCLUDE_FILE
#define TRIVIAL_INCLUDE_FILE
static int *x = new x (0);
#endif
6
David Schwartz

Gcc 6以降では、関連するバグ修正が到着しました。

Gcc 5では、iostreamを含めなくても同じ警告を受け取ることができます。

したがって、dl-init.cを参照する同様の警告が表示され、gcc 5を使用している場合は、新しいバージョン(gcc> = 6)へのアップグレードを検討するか、clangでコンパイルしてみてください。

4
Philipp Claßen