1 介绍

Massif是一个堆分析器，能够测量程序使用了多少堆内存。

Massif将程序堆的快照保存起来（生成massif.out文件），然后使用Massif-Visualizer进行可视化分析。

2 安装

sudo apt install massif-visualizer

3 Valgrind massif 使用方法

参数示例：

valgrind -v --tool=massif \
         --time-unit=B \
         --detailed-freq=1 \
         --massif-out-file=/path_to/massif.out \
         ./(path to)/test-demo <+ arg1 arg2 ... argn>

参数解释：

• -v：启用详细输出模式

• --tool：指定使用massif工具

• --time-uint：设置时间单位为Bytes

• --detailed-freq：设置详细快照的频率为1，意味着每次内存分配都会生成详细的快照

• --massif-out-file：设置输出文件的名称

• ./(path to)/test-demo：要分析的目标程序

可视化工具：

massif-visualizer /path_to/massif.out

4 使用示例

测试代码：

#include <stdlib.h>

/**
 * 分配指定字节数的内存块
 * @param size 需要分配的字节数
 * @return 成功时返回指向分配内存的指针；失败时返回 NULL
 */
void* create(unsigned int size) {
    return malloc(size);
}

/**
 * 分配并立即释放一块内存
 * 用于演示“分配即释放”的场景，但注意：create() 返回的指针未被使用，
 * 如果 create() 内部有额外资源初始化，则可能造成资源泄漏。
 * @param size 需要分配并释放的字节数
 */
void create_destory(unsigned int size) {
    void* p = create(size); // 分配内存
    free(p);                // 立即释放
}

int main(void) {
    const int loop = 4;           // 循环次数
    char* a[loop];                // 用于保存 malloc 得到的指针，以便后续统一释放
    unsigned int kilo = 1024;     // 1 KB = 1024 字节

    /* ----------- 第一阶段：循环分配内存 ----------- */
    for (int i = 0; i < loop; i++) {
        /* 1. 调用自定义 create() 分配 10 KB，但返回值被丢弃，造成内存泄漏 */
        const unsigned int create_size = 10 * kilo;
        create(create_size);  // 内存泄漏：未保存指针，后续无法 free

        /* 2. 使用标准 malloc 再分配 10 KB，并把地址保存到数组 a[i] */
        const unsigned int malloc_size = 10 * kilo;
        a[i] = malloc(malloc_size);

        /* 3. 调用 create_destory()：内部先 create 100 KB，再立即 free */
        const unsigned int create_destory_size = 100 * kilo;
        create_destory(create_destory_size);
    }

    /* ----------- 第二阶段：释放 malloc 得到的内存 ----------- */
    for (int i = 0; i < loop; i++) {
        free(a[i]);  // 释放第一阶段 malloc 得到的内存
    }

    /* 注意：第一阶段 create() 分配的内存未释放，造成内存泄漏 */
    return 0;
}

编译指令：

gcc -g test-demo.c -o test-demo

检测程序：

valgrind -v --tool=massif --time-unit=B --detailed-freq=1 --massif-out-file=massif.out ./test-demo

可视化：

massif-visualizer ./massif.out

随着对内存分配的推进，可以清晰地看到任意时候的未释放的堆内存大小。到最后还有40kB，说明程序结束时，有40kB的内存没有被正常释放，也就意味着发生了内存泄露。