?? mfc教程_ 內存分配方式和調試機制_10.htm
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<HTML><HEAD><TITLE>MFC教程_ 內存分配方式和調試機制</TITLE>
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<META content="MSHTML 6.00.2800.1586" name=GENERATOR></HEAD>
<BODY bgColor=#ffffff>
<OL start=10>
<P align=justify>
<LI><A name=_Toc445889121></A><A name=_Toc445782524></A><A
name=_Toc452640983></A><A name=_Toc457299092></A><B>內存分配方式和調試機制</B>
<P></P>
<OL>
<P align=justify>
<LI><B><A name=_Toc445889122></A><A name=_Toc445782525></A><A
name=_Toc452640984></A><A name=_Toc457299093></A>M內存分配</B>
<P></P>
<OL>
<P align=justify>
<LI><B><A name=_Toc445889123></A><A name=_Toc445782526></A><A
name=_Toc452640985></A><A name=_Toc457299094></A>內存分配函數</B>
<P></P></LI></OL></LI></OL></LI></OL>
<P align=justify>MFCWin32或者C語言的內存分配API，有四種內存分配API可供使用。</P>
<OL>
<P align=justify>
<LI>Win32的堆分配函數
<P></P>
<P
align=justify>每一個進程都可以使用堆分配函數創建一個私有的堆──調用進程地址空間的一個或者多個頁面。DLL創建的私有堆必定在調用DLL的進程的地址空間內，只能被調用進程訪問。</P>
<P
align=justify>HeapCreate用來創建堆；HeapAlloc用來從堆中分配一定數量的空間，HeapAlloc分配的內存是不能移動的；HeapSize可以確定從堆中分配的空間的大小；HeapFree用來釋放從堆中分配的空間；HeapDestroy銷毀創建的堆。</P>
<P align=justify></P>
<LI>Windows傳統的全局或者局部內存分配函數
<P></P>
<P
align=justify>由于Win32采用平面內存結構模式，Win32下的全局和局部內存函數除了名字不同外，其他完全相同。任一函數都可以用來分配任意大小的內存（僅僅受可用物理內存的限制）。用法可以和Win16下基本一樣。</P>
<P align=justify>Win32下保留這類函數保證了和Win16的兼容。</P>
<P align=justify></P>
<LI>C語言的標準內存分配函數
<P></P>
<P align=justify>C語言的標準內存分配函數包括以下函數：</P>
<P align=justify>malloc，calloc，realloc，free，等。</P>
<P align=justify>這些函數最后都映射成堆API函數，所以，malloc分配的內存是不能移動的。這些函數的調式版本為</P>
<P align=justify>malloc_dbg，calloc_dbg，realloc_dbg，free_dbg，等。</P>
<P align=justify></P>
<LI>Win32的虛擬內存分配函數
<P></P></LI></OL>
<P
align=justify>虛擬內存API是其他API的基礎。虛擬內存API以頁為最小分配單位，X86上頁長度為4KB，可以用GetSystemInfo函數提取頁長度。虛擬內存分配函數包括以下函數：</P>
<UL>
<P align=justify>
<LI>LPVOID VirtualAlloc(LPVOID lpvAddress,
<P></P></LI></UL>
<DIR>
<P align=justify>DWORD cbSize,</P>
<P align=justify>DWORD fdwAllocationType,</P>
<P align=justify>DWORD fdwProtect);</P></DIR>
<P
align=justify>該函數用來分配一定范圍的虛擬頁。參數1指定起始地址；參數2指定分配內存的長度；參數3指定分配方式，取值MEM_COMMINT或者MEM_RESERVE；參數4指定控制訪問本次分配的內存的標識，取值為PAGE_READONLY、PAGE_READWRITE或者PAGE_NOACCESS。</P>
<UL>
<P align=justify>
<LI>LPVOID VirtualAllocEx(HANDLE process,
<P></P></LI></UL>
<DIR>
<P align=justify>LPVOID lpvAddress,</P>
<P align=justify>DWORD cbSize,</P>
<P align=justify>DWORD fdwAllocationType,</P>
<P align=justify>DWORD fdwProtect);</P></DIR>
<P
align=justify>該函數功能類似于VirtualAlloc，但是允許指定進程process。VirtaulFree、VirtualProtect、VirtualQuery都有對應的擴展函數。</P>
<UL>
<P align=justify>
<LI>BOOL VirtualFree(LPVOID lpvAddress,
<P></P></LI></UL>
<DIR>
<P align=justify>DWORD dwSize,</P>
<P align=justify>DWORD dwFreeType);</P></DIR>
<P
align=justify>該函數用來回收或者釋放分配的虛擬內存。參數1指定希望回收或者釋放內存的基地址；如果是回收，參數2可以指向虛擬地址范圍內的任何地方，如果是釋放，參數2必須是VirtualAlloc返回的地址；參數3指定是否釋放或者回收內存，取值為MEM_DECOMMINT或者MEM_RELEASE。</P>
<UL>
<P align=justify>
<LI>BOOL VirtualProtect(LPVOID lpvAddress,
<P></P></LI></UL>
<DIR>
<P align=justify>DWORD cbSize,</P>
<P align=justify>DWORD fdwNewProtect,</P>
<P align=justify>PDWORD pfdwOldProtect);</P></DIR>
<P
align=justify>該函數用來把已經分配的頁改變成保護頁。參數1指定分配頁的基地址；參數2指定保護頁的長度；參數3指定頁的保護屬性，取值PAGE_READ、PAGE_WRITE、PAGE_READWRITE等等；參數4用來返回原來的保護屬性。</P>
<UL>
<P align=justify>
<LI>DWORD VirtualQuery(LPCVOID lpAddress,
<P></P></LI></UL>
<DIR>
<P align=justify>PMEMORY_BASIC_INFORMATION lpBuffer,</P>
<P align=justify>DWORD dwLength</P>
<P align=justify>);</P></DIR>
<P
align=justify>該函數用來查詢內存中指定頁的特性。參數1指向希望查詢的虛擬地址；參數2是指向內存基本信息結構的指針；參數3指定查詢的長度。</P>
<P align=justify></P>
<UL>
<P align=justify>
<LI>BOOL VirtualLock(LPVOID lpAddress,DWORD dwSize);
<P></P></LI></UL>
<P align=justify>該函數用來鎖定內存，鎖定的內存頁不能交換到頁文件。參數1指定要鎖定內存的起始地址；參數2指定鎖定的長度。</P>
<UL>
<P align=justify>
<LI>BOOL VirtualUnLock(LPVOID lpAddress,DWORD dwSize);
<P></P></LI></UL>
<P align=justify>參數1指定要解鎖的內存的起始地址；參數2指定要解鎖的內存的長度。</P>
<OL>
<OL>
<OL>
<P align=justify>
<LI><A name=_Toc445889124></A><A name=_Toc445782527></A><A
name=_Toc452640986></A><A name=_Toc457299095></A><B>C++的new 和
delete操作符</B>
<P></P></LI></OL></OL></OL>
<P
align=justify>MFC定義了兩種作用范圍的new和delete操作符。對于new，不論哪種，參數1類型必須是size_t，且返回void類型指針。</P>
<OL>
<P align=justify>
<LI>全局范圍內的new和delete操作符
<P></P>
<P align=justify>原型如下：</P>
<P align=justify>void _cdecl ::operator new(size_t nSize);</P>
<P align=justify>void __cdecl operator delete(void* p);</P>
<P align=justify>調試版本：</P>
<P align=justify>void* __cdecl operator new(size_t nSize, int nType, </P>
<P align=justify>LPCSTR lpszFileName, int nLine)</P>
<P align=justify></P>
<LI>類定義的new和delete操作符
<P></P></LI></OL>
<P align=justify>原型如下：</P>
<P align=justify>void* PASCAL classname::operator new(size_t nSize);</P>
<P align=justify>void PASCAL classname::operator delete(void* p);</P>
<P align=justify>類的operator new操作符是類的靜態成員函數，對該類的對象來說將覆蓋全局的operator
new。全局的operator new用來給內部類型對象（如int）、沒有定義operator new操作符的類的對象分配內存。</P>
<P align=justify>new操作符被映射成malloc或者malloc_dbg，delete被映射成free或者free_dbg。</P>
<OL>
<OL>
<P align=justify>
<LI><A name=_Toc445889125></A><A name=_Toc445782528></A><A
name=_Toc452640987></A><A name=_Toc457299096></A><B>調試手段</B>
<P></P>
<P align=justify>MFC應用程序可以使用C運行庫的調試手段，也可以使用MFC提供的調試手段。兩種調試手段分別論述如下。</P>
<OL>
<P align=justify>
<LI><A name=_Toc445889126></A><A name=_Toc445782529></A><A
name=_Toc452640988></A><A name=_Toc457299097></A><B>C運行庫提供和支持的調試功能</B>
<P></P></LI></OL></LI></OL></OL>
<P align=justify>C運行庫提供和支持的調試功能如下：</P>
<OL>
<P align=justify>
<LI>調試信息報告函數
<P></P>
<P align=justify>用來報告應用程序的調試版本運行時的警告和出錯信息。包括：</P>
<P align=justify>_CrtDbgReport 用來報告調試信息；</P>
<P align=justify>_CrtSetReportMode 設置是否警告、出錯或者斷言信息；</P>
<P align=justify>_CrtSetReportFile 設置是否把調試信息寫入到一個文件。</P>
<P align=justify></P>
<LI>條件驗證或者斷言宏：
<P></P>
<P align=justify>斷言宏主要有：</P>
<P align=justify>assert 檢驗某個條件是否滿足，不滿足終止程序執行。</P>
<P align=justify>驗證函數主要有：</P>
<P align=justify>_CrtIsValidHeapPointer 驗證某個指針是否在本地堆中；</P>
<P align=justify>_CrtIsValidPointer 驗證指定范圍的內存是否可以讀寫；</P>
<P align=justify>_CrtIsMemoryBlock 驗證某個內存塊是否在本地堆中。</P>
<P align=justify></P>
<LI>內存（堆）調試：
<P></P></LI></OL>
<DIR>
<P align=justify>malloc_dbg
分配內存時保存有關內存分配的信息，如在什么文件、哪一行分配的內存等。有一系列用來提供內存診斷的函數：</P></DIR>
<P align=justify><B>_</B>CrtMemCheckpoint 保存內存快照在一個_CrtMemState結構中；</P>
<P align=justify>_CrtMemDifference 比較兩個_CrtMemState；</P>
<P align=justify>_CrtMemDumpStatistics 轉儲輸出一_CrtMemState結構的內容；</P>
<P align=justify>_CrtMemDumpAllObjectsSince 輸出上次快照或程序開始執行以來在堆中分配的所有對象的信息；</P>
<P align=justify>_CrtDumpMemoryLeaks 檢測程序執行以來的內存漏洞，如果有漏洞則輸出所有分配的對象。</P>
<OL>
<OL>
<OL>
<P align=justify>
<LI><A name=_Toc445889127></A><A name=_Toc445782530></A><A
name=_Toc452640989></A><A name=_Toc457299098></A><B>MFC提供的調試手段</B>
<P></P></LI></OL></OL></OL>
<P align=justify>MFC在C運行庫提供和支持的調試功能基礎上，設計了一些類、函數等來協助調試。</P>
<OL>
<P align=justify>
<LI>MFC的TRACE、ASSERT
<P></P>
<P align=justify>ASSERT</P>
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