一种监控栈内存泄露的方法、装置、介质和电子设备与流程

本公开涉及计算机技术领域，具体而言，涉及一种监控栈内存泄露的方法、装置、介质和电子设备。

背景技术：

在计算机技术中，任务，包括用户对计算机操作时的各个动作及所对应的响应事件。例如，鼠标单击、右击、打开一个对话框、关闭一个文件、启动一个程序。总之任务是一个很宽泛的概念，它是由很多个进程相互作用，才能完成。

线程，是操作系统技术中的术语，是操作系统能够进行运算调度的最小单位，它被包涵在进程之中，是进程中的实际运作单位。一条线程是进程中一个单一顺序的控制流，一个进程中可以并行多个线程，每条线程并行执行不同的任务。

软件开发过程中，复杂繁重的任务一般由一个或者多个独立线程完成。因此任务和线程存在一种对应关系。

但是，由于对线程不合理的应用，导致栈内存泄漏，最终导致程序崩溃。而这种栈内存泄漏问题，在崩溃现场中是很难被发现，因此，排查非常困难。

技术实现要素：

提供该发明内容部分以便以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。该发明内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。

本公开的目的在于提供一种监控栈内存泄露的方法、装置、介质和电子设备，能够解决上述提到的至少一个技术问题。具体方案如下：

根据本公开的具体实施方式，第一方面，本公开提供一种监控栈内存泄露的方法，包括：

在第一线程被劫持的即时退出函数中，获取当前退出状态；

当所述当前退出状态为连接状态时，查询当前应用中是否存在对应所述第一线程的等待退出信息；

当不存在所述等待退出信息时，确定所述第一线程的栈内存泄露异常。

根据本公开的具体实施方式，第二方面，本公开提供一种监控栈内存泄露的装置，包括：

获取单元，用于在第一线程被劫持的即时退出函数中，获取当前退出状态；

查询单元，用于当所述当前退出状态为连接状态时，查询当前应用中是否存在对应所述第一线程的等待退出信息；

确定单元，用于当不存在所述等待退出信息时，确定所述第一线程的栈内存泄露异常。

根据本公开的具体实施方式，第三方面，本公开提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如第一方面任一项所述监控栈内存泄露的方法。

根据本公开的具体实施方式，第四方面，本公开提供一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如第一方面任一项所述监控栈内存泄露的方法。

本公开实施例的上述方案与现有技术相比，至少具有以下有益效果：

本公开提供了一种监控栈内存泄露的方法、装置、介质和电子设备。本公开通过劫持即时退出函数，并从即时退出函数中监控线程的栈内存泄露情况，当释放栈内存信息的处理方式不符合语法规则时，则提示栈内存泄露信息。解决了不合理的程序撰写导致栈内存泄漏，进而应用崩溃的问题。

附图说明

结合附图并参考以下具体实施方式，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的，原件和元素不一定按照比例绘制。在附图中：

图1示出了根据本公开实施例的监控栈内存泄露的方法的流程图；

图2示出了根据本公开实施例的监控栈内存泄露的装置的单元框图；

图3示出了根据本公开的实施例的电子设备连接结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。

应当理解，本公开的方法实施方式中记载的各个步骤可以按照不同的顺序执行，和/或并行执行。此外，方法实施方式可以包括附加的步骤和/或省略执行示出的步骤。本公开的范围在此方面不受限制。

本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”；术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。

需要注意，本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。

需要注意，本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。

本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。

下面结合附图详细说明本公开的可选实施例。

对本公开提供的第一实施例，即一种监控栈内存泄露的方法的实施例。

下面结合图1对本公开实施例进行详细说明。

步骤s101，在第一线程被劫持的即时退出函数中，获取当前退出状态。

线程，是操作系统技术中的术语，是操作系统能够进行运算调度的最小单位，它被包涵在一个应用之中，是应用中的实际运作单位。一条线程是应用中一个单一顺序的控制流，一个应用中可以并行多个线程，每条线程并行执行不同的任务。

即时退出函数应用于线程中，其作用是立即退出调用即时退出函数的线程。

在类unix(unix、linux、安卓)操作系统中，即时退出函数以pthread_exit表示，创建线程函数以pthread_create表示。当应用pthread_create函数创建线程时，也会为该线程在内存中创建对应的栈内存。需要根据两种不同的退出状态采用不同释放该栈内存的方式。当前应用的退出状态为分离状态(即pthread_create_detached)时，在该线程中通过pthread_exit函数即可释放对应的栈内存；当前应用的退出状态为连接状态(即pthread_create_joinable)时，还需要通过其他线程调用等待退出函数(即pthread_join函数)释放指定线程的栈内存。pthread_join函数以阻塞的方式等待指定的线程结束。当被等待线程返回后，被等待线程的栈内存被pthread_join函数收回。如果被等待线程已经结束，则pthread_join函数会立即收回被等待线程的栈内存。

但是，很多开发者常常疏忽上述的应用规则，导致栈内存泄露。

本公开实施例通过钩子技术劫持即时退出函数，以便监控栈内存泄露是否安全。

之所以劫持pthread_exit函数是因为pthread_exit函数是一个系统函数，其具体代码是不对外开放的。劫持pthread_exit函数后可以在劫持函数中增加开发者希望增加到pthread_exit函数中的功能。本公开实施例是希望在pthread_exit函数中增加监控栈内存泄露泄露的功能。

退出状态包括连接状态和分离状态。系统默认退出状态为连接状态，可以通过退出状态设置函数(即pthread_attr_setdetachstate)将连接状态设置为分离状态。

步骤s102，当所述当前退出状态为连接状态时，查询当前应用中是否存在对应所述第一线程的等待退出信息。

等待退出信息，也就是在当前应用中是否存在对应所述第一线程的等待退出函数的信息。

可选的，所述查询当前应用中是否存在对应所述第一线程的等待退出信息，包括以下步骤：

步骤s102-1，获取所述第一线程的唯一线程身份信息。

也就是在第一线程被劫持的即时退出函数中，获取所述第一线程的唯一线程身份信息。当创建线程时，每个线程都会获取一个唯一线程身份信息，以便区分不同线程的工作。在类unix操作系统中，pthread_create函数会在创建线程后生成一个唯一线程身份信息。但是，pthread_exit函数执行在当前线程中，没有传递当前线程的唯一线程身份信息参数。在劫持即时退出函数中可以通过获取当前唯一线程身份信息函数(即pthread_self函数)获取当前线程的唯一线程身份信息。

步骤s102-2，基于所述唯一线程身份信息查询当前应用的退出状态信息集中是否存在对应的等待退出信息。

退出状态信息集可以是：文本文件、配置文件、数据表或电子表格。退出状态信息集用于保存应用中每个线程是否存在对应的等待退出函数的信息。退出状态信息集的每条记录包括线程的唯一线程身份信息和对应线程的等待退出信息。例如，在退出状态信息集中，等待退出信息使用字符“y”表示在应用中存在对应线程的pthread_join函数。

可选的，为了获取退出状态信息集，在所述获取当前退出状态前，还包括以下步骤：

步骤s100-1，在被劫持的等待退出函数中，从创建线程函数的输出参数中获取所述第一线程的唯一线程身份信息。

之所以劫持pthread_join函数是因为pthread_join函数是一个系统函数，其具体代码是不对外开放的。劫持pthread_join函数后可以在劫持函数中增加开发者希望增加到pthread_join函数中的功能。本公开实施例是希望在pthread_join函数中增加监控功能。

由于pthread_join函数是设置在第一线程外的其他线程中，所以通过pthread_self函数并不能获取第一线程的唯一线程身份信息。但是，pthread_join函数要清除第一线程的栈内存，其输入参数之一是第一线程的唯一线程身份信息。该输入参数值来源于pthread_create函数的输出参数。例如，创建线程函数的格式为：pthread_create(&thid，null，first_thread，null)；其中，first_thread表示第一线程，thid表示第一线程的唯一线程身份信息。

步骤s100-2，将所述唯一线程身份信息和所述等待退出信息保存到所述退出状态信息集中。

退出状态信息集的每条记录包括线程的唯一线程身份信息和对应线程的等待退出信息。例如，在退出状态信息集中，等待退出信息使用字符“y”表示在应用中存在对应线程的pthread_join函数。

可选的，在所述获取当前退出状态后，还包括以下步骤：

步骤s102a，当所述当前退出状态为分离状态时，确定所述第一线程的栈内存正常。

也就是栈内存不存在泄露问题。

步骤s103，当不存在所述等待退出信息时，确定所述第一线程的栈内存泄露异常。

当前退出状态为连接状态，表明在程序设计中应该存在对应第一线程的等待退出函数。且在劫持等待退出函数时，会记录对应的等待退出信息。如果不存在所述等待退出信息，则确定在程序中没有设置对应第一线程的等待退出函数，也就可以确定所述第一线程的栈内存泄露异常。

在所述确定所述第一线程的栈内存泄露异常后，则返回错误并告警，还至少包括以下一种告警步骤：

步骤s103a-1，获取及保存所述栈内存信息，并生成对应的提示信息；

步骤s103b-1，强制退出所述当前应用；

步骤s103c-1，打印当前应用的退出状态信息集。

保存和提示栈内存信息以便于开发者分析栈内存泄露信息。

强制退出所述当前应用，能够马上终止当前应用的运行，以便提醒开发者程序中存在栈内存泄露问题，并立即着手调试。

打印当前应用的退出状态信息集，利于帮助开发者核对丢失的等待退出函数。

在所述当所述当前退出状态为连接状态时，查询当前应用中是否存在对应所述第一线程的等待退出信息后，还包括以下步骤：

步骤s104，当存在所述等待退出信息时，确定所述第一线程的栈内存正常并生成对应的提示信息。

也就是栈内存不存在泄露问题。

本公开实施例通过劫持即时退出函数，并从即时退出函数中监控线程的栈内存泄露情况，当释放栈内存信息的处理方式不符合语法规则时，则提示栈内存泄露信息。解决了不合理的程序撰写导致栈内存泄漏，进而应用崩溃的问题。

与本公开提供的第一实施例相对应，本公开还提供了第二实施例，即一种监控栈内存泄露的装置。由于第二实施例基本相似于第一实施例，所以描述得比较简单，相关的部分请参见第一实施例的对应说明即可。下述描述的装置实施例仅仅是示意性的。

图2示出了本公开提供的一种监控栈内存泄露的装置的实施例。

请参见图2所示，本公开提供一种监控栈内存泄露的装置，包括：

获取单元201，用于在第一线程被劫持的即时退出函数中，获取当前退出状态；

查询单元202，用于当所述当前退出状态为连接状态时，查询当前应用中是否存在对应所述第一线程的等待退出信息；

确定单元203，用于当不存在所述等待退出信息时，确定所述第一线程的栈内存泄露异常。

可选的，在所述查询单元202中，包括：

获取唯一线程身份信息子单元，用于获取所述第一线程的唯一线程身份信息；

查询等待退出信息子单元，用于基于所述唯一线程身份信息查询当前应用的退出状态信息集中是否存在对应的等待退出信息。

可选的，所述装置，还包括：记录单元；

在所述记录单元中，包括：

获取输出参数子单元，用于在所述获取当前退出状态前，在被劫持的等待退出函数中，从创建线程函数的输出参数中获取所述第一线程的唯一线程身份信息；

保存子单元，用于将所述唯一线程身份信息和所述等待退出信息保存到所述退出状态信息集中。

可选的，所述装置，还包括：

第一提示正常单元，用于在所述获取当前退出状态后，当所述当前退出状态为分离状态时，确定所述第一线程的栈内存正常。

可选的，所述装置，还包括：

第二提示正常单元，用于当存在所述等待退出信息时，确定所述第一线程的栈内存正常并生成对应的提示信息。

可选的，所述装置，还包括：

保存栈内存信息单元，用于在所述确定所述第一线程的栈内存泄露异常后，获取及保存所述栈内存信息，并生成对应的提示信息。

可选的，所述装置，还包括：

退出当前应用单元，用于在所述确定所述第一线程的栈内存泄露异常后，强制退出所述当前应用。

本公开实施例通过劫持即时退出函数，并从即时退出函数中监控线程的栈内存泄露情况，当释放栈内存信息的处理方式不符合语法规则时，则提示栈内存泄露信息。解决了不合理的程序撰写导致栈内存泄漏，进而应用崩溃的问题。

本公开实施例提供了第三实施例，即一种电子设备，该设备用于监控栈内存泄露的方法，所述电子设备，包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如第一实施例所述监控栈内存泄露的方法。

本公开实施例提供了第四实施例，即一种监控栈内存泄露的计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令可执行如第一实施例中所述监控栈内存泄露的方法。

下面参考图3，其示出了适于用来实现本公开实施例的电子设备的结构示意图。本公开实施例中的终端设备可以包括但不限于诸如移动电话、笔记本电脑、数字广播接收器、pda(个人数字助理)、pad(平板电脑)、pmp(便携式多媒体播放器)、车载终端(例如车载导航终端)等等的移动终端以及诸如数字tv、台式计算机等等的固定终端。图3示出的电子设备仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图3所示，电子设备可以包括处理装置(例如中央处理器、图形处理器等)301，其可以根据存储在只读存储器(rom)302中的程序或者从存储装置308加载到随机访问存储器(ram)303中的程序而执行各种适当的动作和处理。在ram303中，还存储有电子设备操作所需的各种程序和数据。处理装置301、rom302以及ram303通过总线304彼此相连。输入/输出(i/o)接口305也连接至总线304。

通常，以下装置可以连接至i/o接口305：包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、摄像头、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置306；包括例如液晶显示器(lcd)、扬声器、振动器等的输出装置307；包括例如磁带、硬盘等的存储装置308；以及通信装置309。通信装置309可以允许电子设备与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图3示出了具有各种装置的电子设备，但是应理解的是，并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。

特别地，根据本公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在非暂态计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信装置309从网络上被下载和安装，或者从存储装置308被安装，或者从rom302被安装。在该计算机程序被处理装置301执行时，执行本公开实施例的方法中限定的上述功能。

需要说明的是，本公开上述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、rf(射频)等等，或者上述的任意合适的组合。

在一些实施方式中，客户端、服务器可以利用诸如http(hypertexttransferprotocol，超文本传输协议)之类的任何当前已知或未来研发的网络协议进行通信，并且可以与任意形式或介质的数字数据通信(例如，通信网络)互连。通信网络的示例包括局域网(“lan”)，广域网(“wan”)，网际网(例如，互联网)以及端对端网络(例如，adhoc端对端网络)，以及任何当前已知或未来研发的网络。

上述计算机可读介质可以是上述电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开的操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括但不限于面向对象的程序设计语言—诸如java、smalltalk、c++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(lan)或广域网(wan)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本公开实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。其中，单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。

本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括：现场可编程门阵列(fpga)、专用集成电路(asic)、专用标准产品(assp)、片上系统(soc)、复杂可编程逻辑设备(cpld)等等。

在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

以上描述仅为本公开的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本公开中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

此外，虽然采用特定次序描绘了各操作，但是这不应当理解为要求这些操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行来执行。在一定环境下，多任务和并行处理可能是有利的。同样地，虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对本公开的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实施例中。相反地，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实施例中。

尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。