[디버깅] 메모리 누수를 점검하는 방법 - CRTDBG (예제 포함)

메모리 누수와 관련된 포스팅은 아래 링크를 참고해주세요.

[디버깅] 메모리 누수와 점검하는 방법 소개

[디버깅] 메모리 누수와 점검하는 방법 소개

MFC Dialog 예시

MFC Dialog 프로젝트 예제를 통해 고의로 메모리 누수를 발생시켜 보겠습니다. Main Dialog에 다음과 같이 멤버 변수로 byte형 포인터를 선언합니다.

byte* m_pBuffer;

그리고 버튼을 추가하고, 버튼 클릭 시 다음과 같이 100byte를 동적 할당 하도록 코드를 수정합니다.

void CMFCApplication1Dlg::OnBnClickedButton1()
{
	m_pBuffer = new byte[100];
}

F5로 디버그 모드로 실행 후 버튼을 클릭하고 프로그램을 종료하면, 출력 창에 다음과 같이 Memory Leak 메시지가 표시됩니다.

Memory Leak이 감지된 메시지 창

이 출력 창에서 F4 또는 메시지를 더블 클릭하면, 소스 코드의 어느 부분에서 메모리 누수가 발생했는지 표시해줍니다.

메모리 누수가 감지된 부분이 표시된 모습

그럼, 출력 창에 표시된 메모리 누수 메시지를 분석해 보겠습니다. Detected memory leaks! 메시지 이후에 xxx.cpp(161)은 해당 경로의 소스 파일의 161 라인에서 누수가 발생했다는 의미입니다. 그리고 {579}는 메모리 할당 순서를 의미하며, 579번째 할당된 부분에 누수가 발견됐다는 뜻입니다. 0x01602760는 메모리 주소이고, 100 bytes long은 누수된 크기입니다.

이렇게 MFC 프로젝트에서는 친절하게 소스 코드 파일과 라인까지 출력되어 편하게 디버깅이 가능합니다. 그 이유는 xxxDlg.cpp의 상단에 아래처럼 정의가 되어있기 때문입니다.

#ifdef _DEBUG
#define new DEBUG_NEW
#endif

위 코드의 의미는, Debug 모드라면 new를 DEBUG_NEW로 사용하겠다는 의미입니다. DEBUG_NEW는 afx.h에 아래처럼 정의되어 있습니다.

#define THIS_FILE          __FILE__
//...
#define DEBUG_NEW new(THIS_FILE, __LINE__)

C++ Console 예시

이번에는 C++ Console 프로젝트에서 동일한 방법으로 테스트를 해보겠습니다. main()에 다음처럼 100byte를 동적 할당합니다.

int main()
{
	byte* buff = new byte[100];

	return 0;
}

그리고 실행 후 종료하면 출력 창에 별다른 메시지가 없습니다. 메모리 누수가 없는것 같죠?

디버그 실행 결과 화면

메모리 누수가 없는지 점검하기 위해 아래처럼 코드를 수정합니다.

#include "pch.h"
#include <iostream>
#include <Windows.h>

#define _CRTDBG_MAP_ALLOC
#include <cstdlib>
#include <crtdbg.h>

int main()
{
	byte* buff = new byte[100];

	_CrtDumpMemoryLeaks();

	return 0;
}

그리고 실행 후 종료하면 메시지 창에 Detected memory leaks! 메시지가 출력됩니다.

Memory Leak이 감지된 메시지 창

MFC와는 다르게 소스 파일과 라인 수가 표시되지 않는 차이점이 있습니다. 이번에는 아래처럼 코드를 변경하여 테스트해 보겠습니다.

#include "pch.h"
#include <iostream>
#include <Windows.h>

#define _CRTDBG_MAP_ALLOC
#include <cstdlib>
#include <crtdbg.h>

#ifdef _DEBUG
#define new new ( _NORMAL_BLOCK , __FILE__ , __LINE__ )
#endif

int main()
{
	byte* buff = new byte[100];

	_CrtDumpMemoryLeaks();
	
    return 0;
}

변경된 소스 코드 실행 후 결과는 다음과 같습니다.

소스 파일과 라인이 표시된 메모리 누수 메시지

이제 소스 파일과 라인 수가 표시되고, F4 또는 더블 클릭으로 메모리 누수 지점 확인이 가능해집니다. MFC와 마찬가지로, new를 new ( _NORMAL_BLOCK , __FILE__ , __LINE__ )로 치환하여 세부 내용 출력이 가능한 것입니다.

여기서 한 가지 더 알려드릴 내용이 있습니다. 위 메모리 누수 메시지에 {86}이 있는데요. 이는 86번째 메모리 할당에서 문제가 있다는 의미입니다. main() 첫 부분에 _CrtSetBreakAlloc(86)을 추가하면, 86번째 메모리 할당 지점에서 실행이 중지됩니다.

#include "pch.h"
#include <iostream>
#include <Windows.h>

#define _CRTDBG_MAP_ALLOC
#include <cstdlib>
#include <crtdbg.h>

#ifdef _DEBUG
#define new new ( _NORMAL_BLOCK , __FILE__ , __LINE__ )
#endif

int main()
{
	_CrtSetBreakAlloc(86);

	byte* buff = new byte[100];

	_CrtDumpMemoryLeaks();

	return 0;
}

예외가 발생한 화면

호출 스택(Call Stack)을 사용하여 호출 순서를 살펴보겠습니다.

호출 스택 화면

세 번째에 Exam_MemoryLeak.exe!main() 줄 22가 보입니다. 더블 클릭하면 아래의 화면이 표시됩니다.

Break가 걸린 지점

하지만 이 방법은 조금 애매합니다. MFC에서 동일하게 테스트한 결과 메모리 할당 순서가 실행 때마다 바뀌어 적용이 안 됩니다. 하지만 C++ Console은 항상 일정하더군요. 이 부분은 아직 의문이지만, 굳이 필요하진 않을 것 같네요. 

마지막으로, 프로그램 종료 부분에 _CrtDumpMemoryLeaks()를 넣는 것 대신, 첫 부분에 _CrtSetDbgFlag(_CRTDBG_ALLOC_MEM_DF | _CRTDBG_LEAK_CHECK_DF)를 추가하는 방법이 있습니다.

#include "pch.h"
#include <iostream>
#include <Windows.h>

#define _CRTDBG_MAP_ALLOC
#include <cstdlib>
#include <crtdbg.h>

#ifdef _DEBUG
#define new new ( _NORMAL_BLOCK , __FILE__ , __LINE__ )
#endif

int main()
{
	_CrtSetDbgFlag(_CRTDBG_ALLOC_MEM_DF | _CRTDBG_LEAK_CHECK_DF);

	byte* buff = new byte[100];

	//_CrtDumpMemoryLeaks();

	return 0;
}

마찬가지로, 메시지 출력 창에 소스 파일과 라인 수가 표시되어 메모리 누수 지점을 찾을 수 있습니다. 즉, 지금까지 설명한 것을 토대로, 최종적으로 위 예제 코드를 적용하면 되겠습니다.

Exam_MemoryLeak.zip

0.00MB