如何以编程方式获取C/C++代码中当前可用的内存量？

Question

在我的中间件软件层中,由于消息,我收到了很多崩溃,

page allocation failure. order:10, mode:0xd1

据我所知,崩溃可能由于多种原因而发生,动态内存耗尽以进行进一步分配或内存碎片.

消息后面的回溯是不相关的,因为它来自第三方驱动程序模块,很可能问题是该驱动程序,但不幸的是,我既不能从该源代码获得任何调试信息.我想使用一些编程函数调用来描述我的源代码,以排除我上面提到的两种情况的可能性.

我无法使用,valgrind因为Val尚未完全支持ARM.

[更新:]添加堆栈跟踪,因为@caf的回答表明其中可能存在一些有价值的信息.

Application: page allocation failure. order:10, mode:0xd1
Backtrace:                                                  
[<c00297d0>] (dump_backtrace+0x0/0x114) from [<c02812b8>] (dump_stack+0x18/0x1c)
 r7:0000000a r6:000000d1 r5:00000000 r4:00000000                                
[<c02812a0>] (dump_stack+0x0/0x1c) from [<c00716e4>] (__alloc_pages_nodemask+0x49c/0x4fc)
[<c0071248>] (__alloc_pages_nodemask+0x0/0x4fc) from [<c007175c>] (__get_free_pages+0x18/0x44)
[<c0071744>] (__get_free_pages+0x0/0x44) from [<bf021790>] (tsif_request_rx_buffer+0x74/0xf4 [tsif_data])
[<bf02171c>] (tsif_request_rx_buffer+0x0/0xf4 [tsif_data]) from [<bf021bd8>] (tsif_data_ioctl+0x17c/0x9d4 [tsif_data])
 r7:be9e8604 r6:c0045319 r5:c3793400 r4:00000007
[<bf021a5c>] (tsif_data_ioctl+0x0/0x9d4 [tsif_data]) from [<c00a1c30>] (vfs_ioctl+0x78/0x94)
[<c00a1bb8>] (vfs_ioctl+0x0/0x94) from [<c00a22e0>] (do_vfs_ioctl+0x594/0x5f0)
 r7:c2067e80 r6:00000021 r5:c2067e80 r4:00000021
[<c00a1d4c>] (do_vfs_ioctl+0x0/0x5f0) from [<c00a237c>] (sys_ioctl+0x40/0x64)
[<c00a233c>] (sys_ioctl+0x0/0x64) from [<c0025ec0>] (ret_fast_syscall+0x0/0x28)
 r7:00000036 r6:00144220 r5:00139030 r4:008a47cc
Mem-info:
DMA per-cpu:
CPU    0: hi:   18, btch:   3 usd:   0
active_anon:4120 inactive_anon:134 isolated_anon:0
 active_file:79 inactive_file:3729 isolated_file:0
 unevictable:0 dirty:0 writeback:0 unstable:0 buffer:0
 free:4137 slab_reclaimable:198 slab_unreclaimable:894
 mapped:1707 shmem:64 pagetables:75 bounce:0
DMA free:16548kB min:1104kB low:1380kB high:1656kB active_anon:16480kB inactive_anon:536kB active_file:316kB inactive_file:14916kB unevictable:0kB isolated(o
lowmem_reserve[]: 0 0 0
DMA: 215*4kB 131*8kB 73*16kB 49*32kB 30*64kB 8*128kB 3*256kB 2*512kB 3*1024kB 2*2048kB 0*4096kB 0*8192kB 0*16384kB = 16548kB
3872 total pagecache pages
19200 pages of RAM
4209 free pages
4738 reserved pages
960 slab pages
1751 pages shared
0 pages swap cached

所以问题是如何以编程方式从C/C++代码中获取当前可用的内存量,该平台是Linux.

Answer 1

您显示的消息表示无法为内核分配而不是用户空间分配分配内存.它是一个4MB(这是什么order = 10意思)块连续物理内存的请求.这是一个非常大的kmalloc()请求,它失败并不奇怪(可能是由于内存碎片而不是空闲内存).

您可以找到可用的可用内存量/proc/meminfo,但是在回溯后立即从内核日志中可以获得更详细的摘要- 从该行开始"Mem-info".

您的回溯显示有16548kB的可用内存,但最大的块是2048kB(order = 9).所以内存碎片确实是你的问题.

从阅读源到tsif驱动你似乎可以用,好像是驾驶员要求内核分配与用户空间的完全控制的大小,通过调用TSIF_REQ_RX_BUF ioctl()(这是一个真正糟糕的设计,特别是考虑到它甚至没有尝试向用户空间报告失败!).我的建议是减少你要求的缓冲区的大小ioctl.