如何迭代所有malloc块（glibc）

Question

我正在尝试迭代所有领域中的所有malloc_chunk。（基于核心文件进行调试，以进行内存泄漏和内存损坏调查）

据我所知，每个竞技场都有top_chunk，它指向一个竞技场内的顶部块，基于top_chunk，在其内部，基于代码（glibc / malloc / malloc.c）有prev_size和size： 我可以获取之前的连续块，然后在一个区域中循环所有块。（我可以统计带有大小和数量的块，例如WinDBG：！heap -stat -h），也可以基于prev_size和size来检查块是否损坏。

在arena（malloc_state）中，有一个成员变量：next指向下一个arena。然后，我可以循环所有竞技场的块。

但是我遇到的一个问题是，如果未分配块，则prev_size无效，如何获取先前的malloc_chunk？否则这种方式是不正确的。

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问题背景：

我们遇到的内存泄漏错误是几个在线数据节点（我们的项目是分布式存储集群）中报告的内存泄漏。

我们的工作和结果：

1. 我们使用valrgind重现测试集群中的错误，但不幸的是我们什么也没得到。

2. 我试图研究有关堆的更多信息，试图分析堆块并遵循我以前在WinDBG中所做的方式（有非常有趣的堆命令来挖掘内存泄漏和内存损坏），但是我被问题所阻止我问。

3. 我们使用valgrind-massif来分析分配（我认为这非常详细和有趣，可以显示哪个分配占用了多少内存）。Massif显示了一些线索，我们遵循了这一条并检查了代码，最终发现了泄漏（一张地图非常大，并且使用不当，但是我会删除holder类的析构函数，这就是为什么valgrind不报告此问题）。

我将进一步挖掘gdb-heap源代码，以更多地了解glic malloc结构。

Answer 1

首先，在深入研究 的实现细节之前malloc，您最好将时间花在类似的工具上valgrind，甚至在MALLOC_CHECK_环境变量下运行，让内部堆一致性检查为您完成工作。

但是，既然你问了……

glibcmalloc.c对于查看前一个块有一些有用的注释。

一些特别有趣的是：

/* Note that we cannot even look at prev unless it is not inuse */

和：

If prev_inuse is set for any given chunk, then you CANNOT determine the size of the previous chunk, and might even get a memory addressing fault when trying to do so.

这只是 malloc 实现的一个限制。当使用前一个块时，存储大小的页脚将由分配的用户数据使用。

虽然它对您的情况没有帮助，但您可以按照宏的操作来检查前一个块是否正在使用prev_inuse。

#define PREV_INUSE 0x1
#define prev_inuse(p) ((p)->size & PREV_INUSE)

它检查当前块大小的低位。（所有块大小均可被 4 整除，因此较低的 2 位可用于状态。）这将帮助您在进入无人区之前停止迭代。

不幸的是，在访问每个块之前，您仍然会提前终止循环。

如果您确实想迭代所有块，我建议您从 at 开始malloc_state::top并遵循next_chunk直到next_chunk指向top.