下面介紹用重載new/delete運(yùn)算符的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的內(nèi)存泄露檢測(cè)工具，基本思想是重載全局new/delete運(yùn)算符，被檢測(cè)代碼調(diào)用new和delete運(yùn)算符時(shí)就會(huì)調(diào)用重載過(guò)的operator new和operator delete，在重載的operator new里和operator delete里記錄下內(nèi)存申請(qǐng)和釋放信息，從而判斷內(nèi)存使用情況。

下面一步步介紹它的實(shí)現(xiàn)！

1、  全局new/delete的重載

先看一下重載new/delete的規(guī)則：

重載的operator new的參數(shù)個(gè)數(shù)任意，但第一個(gè)參數(shù)必須是size_t類型的，返回值必須是void*。重載operator delete只允許有一個(gè)參數(shù)，且是void*型。

當(dāng)然，不光要重載operator new 和 operator delete, 還要重載operator new [], operator delete []，更多operator new和operator delete重載的內(nèi)容參考《Effective C++》

重載的new/delete, new[]/delete[]代碼如下：

void * operator new (size_t size){

if(0 == size){

        return 0;

}

void *p = malloc(size);

return p;

}

void * operator new [](size_t size){

return operator new(size);

}

void operator delete (void * pointer){

if(0 != pointer){

free(pointer);

}

}

void operator delete[](void * pointer){

       operator delete(pointer);

}

2、  用__FILE__, __LINE__記錄new的位置

為了找到內(nèi)存泄露的元兇，我要記錄下每一處new所在的文件名和所在行。于是再次重載了operator new：

void * operator new (size_t size, const char* file, const size_t line);

void * operator new [](size_t size, const char* file, const size_t line);

為了避免編譯時(shí)出現(xiàn)warning C4291(沒(méi)有與operator new(unsigned int,const char *,const unsigned int) 匹配的delete)，又重載了

void operator delete (void * pointer, const char* file, const size_t line)；

void operator delete[](void * pointer, const char* file, const size_t line)；

              盡管我知道它沒(méi)用。

我想到了用系統(tǒng)提供的__FILE__和 __LINE__宏獲取當(dāng)前文件名與行號(hào)，我試圖把__FILE__和 __LINE__直接填到operator new和operator new[]函數(shù)體里邊，然后把函數(shù)置成inline，結(jié)果都輸出的是重載operator new和operator new[]的文件和函數(shù)體printf函數(shù)所在行。然后又試了將operator new的缺省參數(shù)設(shè)為__FILE__和 __LINE__結(jié)果依然，于是想到了用宏定義。

先看看MFC里的做法，MFC為了調(diào)試方便，對(duì)new進(jìn)行了宏定義：

#define new DEBUG_NEW

#define DEBUG_NEW new(THIS_FILE, __LINE__)

這里我借用MFC的做法，我也用宏定義：

void * operator new (size_t size, const char* file, const size_t line)；

void * operator new [](size_t size, const char* file, const size_t line)；

#define MC_NEW new(__FILE__, __LINE__)

#define new MC_NEW

3、  將malloc/free 用new/delete替換

為了便于統(tǒng)計(jì)malloc/free信息，也用宏定義的方法處理：

#define malloc(s) ((void*)new unsigned char[s])

#define free(p)   (delete [] (char*)(p));

4、  在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)里存儲(chǔ)內(nèi)存使用情況。

            下面寫一個(gè)用于存儲(chǔ)new/delete中內(nèi)存信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可以使用鏈表，也可以使用哈希表，這里選用哈希表，寫一個(gè)CHash類。

代碼略。

5、  為了保證CHash在所有對(duì)象析構(gòu)執(zhí)行完之后再銷毀，應(yīng)該將CHash放在全局存儲(chǔ)區(qū)，將其設(shè)成static類型，另外，如果有多個(gè)static，還需要注意放置的順序。

到這里這個(gè)簡(jiǎn)易的內(nèi)存泄露檢測(cè)工具完成了，但目前還不能用于多線程。