【腾讯内部工具分享】内存泄漏分析工具tMemoryMonitor
【引言】
今天给大家介绍一款腾讯自主研发，荣获2015年十佳组件的“tMemoryMonitor”内存泄漏分析工具。该腾讯内部工具已经在腾讯WeTest官网内开放给用户使用，助您在工作中扫除内存泄露问题，让工作精益求精。
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工具使用入口
【工具简介】
tMemoryMonitor简称TMM，是一款运行时C/C++内存泄漏检测工具。TMM认为在进程退出时，内存中没有被释放且没有指针指向的无助内存块即为内存泄漏，并进而引入垃圾回收机制，在进程退出时检测出堆内存中所有没有被引用的内存单元，因而内存泄漏检测准确率为100%。TMM下载地址：http://wetest.qq.com/cloud/index.php/index/TMM
【开发目的】
防泄漏测试一直是编程测试中非常重要的一个模块，尽管目前市面上已有一些Windows平台下的内存泄漏动态检测工具，比如UMDH，VLD，Purify，BoundsCheck等，但其中Purify和BoundsCheck是昂贵的商用软件，UMDH需要人工获取内存快照，操作门槛较高，VLD则需要修改源程序的代码，同时这几款工具都存在误报情况，因此准确性不高。而我们的tMemMonitor就是一款针对Windows平台专业、准确、易用的内存泄漏分析工具。
目前正使用TMM的腾讯团队
【算法原理】
Windows 中有多种级别的内存分配函数，其中，最底层的是ntdll.dll 提供的Rtl 系列函数，在这之上的有Windows API 提供的heap 管理函数，再上层，C/C++库提供了malloc/free 函数和new/delete 操作符，因此替换如此层级复杂的函数比较困难，同时如果替换现有的堆分配函数，则无法做到和原有函数的执行效果完全一致，所以替换原生的堆分配函数对于Windows 系统来说几乎是不可行的，那么只能wrap（包裹）这些堆分配函数。
Linux 下的内存检测工具，比如Valgrind 就采用了包裹堆分配函数的方法，但它包裹的方法是不透明的，在调用栈中会多出额外一帧。TMM 则采用全透明的包裹函数，将挂钩函数分为前后二部分（如图1 所示）。在函数调用前执行
per-hook 函数，在函数返回前调用执行post-hook 函数。有了前后挂钩函数，TMM就可以在堆分配/释放函数执行前获得参数，并修改分配大小之类的参数；在函数执行后，记录分配的大小和地址、调用栈之类的信息。
【案例介绍】
下面我们通过测试市面上一款我们常用的音乐软件，来看看这款软件能给我们带来怎样的收益。
在拥有Administrator权限的情况下启动TMM，然后在列表区添加XX音乐这款软件，就已经成功在TMM中加载了这款程序。
1.我们在XX音乐中随意选择一首歌进行播放
2.播放结束后正常退出XX音乐，这时TMM就会弹出一个名为“data”文件夹，里面包括着在播放音乐期间的数据泄漏详情
3.点开文档后就能详细查看文件泄漏的具体报告
日志所在文件夹
报告内容
泄露情况报告
【注意事项】
1.安装TMM时，用户应有Administrator权限，并且TMM不支持中文安装途径。
2.使用TMM时需要修改注册表，如遇安全软件弹窗警告，可将TMM加入信任列表放心使用
3.被检测程序不能是加壳版本，因为加壳程序的函数名和函数地址已经混淆
4.被检测程序需是release版本
5.如需在分析报告中显示泄漏点详细堆栈信息，请在被检测程序同级目录放置同版本的PDB文件，PDB解析时目录不支持中文
6.使用TMM导致被测程序退出时变慢属于正常情况，此时TMM正在统计内存泄漏情况，请不要手动强制结束进程。
【总结】 TMM 适用于PC 端所有C/C++程序的内存泄漏分析。对于被测程序，不需要修改源代码，运行一次被测程序就能够准确定位泄漏的文件名和行号。TMM 是一款专业、准确、易用的内存泄漏检测工具，值得每个程序员拥有。
作者：jackxiang@向东博客 专注WEB应用 构架之美 --- 构架之美，在于尽态极妍 | 应用之美，在于药到病除
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