mtrace定位内存泄漏问题（仅限 GNU glibc 的 Linux）

一、mtrace原理

• 函数拦截机制：mtrace 利用 glibc 的内部机制，对 malloc() / calloc() / realloc() / free() 等内存函数进行 hook，记录每一次分配和释放行为。
• 日志记录：记录会写入 MALLOC_TRACE 环境变量指定的日志文件中，包含：
  • 分配的地址
  • 大小
  • 操作类型（M: malloc, F: free）
  • 调用栈返回地址（可用 addr2line 还原）

二、mtrace定位内存泄漏问题（以gtest测试框架为例）

1、main.cpp中添加mtrace

（gtest默认的main文件要删掉src_code/srcs/API_with_gtest.cpp）

#include <gtest/gtest.h>
#include <mcheck.h>  // mtrace 所在头文件

int main(int argc, char** argv) 
{
    // 先设置环境变量（可选）设置生成的log地址
    setenv("MALLOC_TRACE", "./gtest_mtrace.log", 1);

    // 启动内存追踪
    mtrace();

    ::testing::InitGoogleTest(&argc, argv);
    return RUN_ALL_TESTS();

    muntrace();  // 关闭追踪，写日志
}

2、cmake里面添加add_executable(***   main.cpp）,编译

注意编译debug版本 set(CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG "-g -O0")

检查mtrace有没有被编进程序 ：

  nm ./Api_Test_Tool_ARC_AVM_AutoCalibrate__imageInfo__010 | grep mtrace

3、chmod 777  执行程序的目录

chmod 777 /tmp/apitest  保证目录可以被写入

4、执行程序，生成./gtest_mtrace.log

5、用 mtrace 工具分析日志

在 PC 上执行：
mtrace ./Api_Test_Tool ./gtest_mtrace.log

输出：没有free的内存

Memory not freed:

-----------------

           Address     Size     Caller

0x0000000001da5090     0x30  at 0x73fa515c

0x0000000001da5428     0x18  at 0x73fa515c

0x0000000001da5ae0     0x88  at 0x73fa515c

6、用addr2line定位没有解析出来的地址

$ addr2line -e ./ATT/Api_Test_Tool_ARC_AVM_AutoCalibrate__imageInfo__010 0x73fa515c

输出：??:0

🧨 原因 1：地址不属于这个 ELF 的 .text 区段

我们来确认地址 0x73fa515c 是否属于这个 ELF 的 .text 段（即：代码段），如果不在范围内，那说明这个地址来自其他 .so，比如某个算法库。

✅ 检查 .text 段地址范围

执行

readelf -Wl ./ATT/Api_Test_Tool_ARC_AVM_AutoCalibrate__imageInfo__010 | grep LOAD

输出：

  LOAD           0x000000 0x00010000 0x00010000 0x100eb8 0x100eb8 R E 0x10000

  LOAD           0x101d90 0x00121d90 0x00121d90 0x008c8 0x00d1c RW  0x10000

程序的 .text 段（可执行代码段）在 虚拟地址范围是：

0x00010000 ~ 0x00010000 + 0x100eb8 ≈ 0x00110eb8

所以这些地址不在可执行程序内

用addressline定位动态库地址参考：Addr2line使用-CSDN博客