如何强制使一个程序看起来已经耗尽了内存？

Question

我有一个可能在内存耗尽时挂起的C / C ++程序。我们通过同时运行多个副本来发现这一点。我想在不完全破坏开发机器性能的情况下调试程序。是否有一种方法可以限制可用的内存，以便在请求了500K内存后，new或malloc将返回一个空指针？

- jwhitlock

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Linux，具体来说是运行内核2.6.18-128.1.16.el5的32位CentOS。 - jwhitlock

当我第一次看到这个标题时，我的想法是： char *foo = new char[(1024 * 1024) * 10]; 或许是闲得无聊的怪癖吧，我可能会尝试一下，哈哈。 - Zack

然后我读了Tom在下面的答案，有点让我明白了。 - Zack

这个线程有一些额外的好主意：https://dev59.com/4HVD5IYBdhLWcg3wDG_m - jwhitlock

Answer 1

尝试反其道而行，询问如何限制操作系统允许您的进程使用的内存量。

可以查看 http://ss64.com/bash/ulimit.html。

可以试试输入以下命令：ulimit -v。

这里是另一个链接，有点过时但提供了更多背景信息：http://www.network-theory.co.uk/docs/gccintro/gccintro_77.html

- chollida

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这对我有用。谢谢！具体来说，我运行了程序，使用 ps 获取了进程ID，然后使用 cat /proc/PID/status 获取了VmPeak和VmSize（在我的情况下是817756kB）。然后我运行了 ulimit -v 800000 并再次尝试，很快就遇到了内存不足的情况（从malloc返回0）。我也可以在gdb下运行它（gdb --args ./program --arg1 --arg2）并跟踪代码。 - jwhitlock

Answer 2

一种方法是编写一个malloc()的包装器。

static unsigned int requested =0;

void* my_malloc(size_tamount){

   if (requested + amount < LIMIT){
       requested+=amount;
       return malloc(amount);
   }

   return NULL
}

你可以使用 #define 来重载 malloc 函数。正如 GMan 所说，你也可以为 C++ 重载 new/delete 运算符。不确定哪种方法更好，或者说这是否是你需要的。

- Tom

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更好的方法是重载全局 operator new/delete，因为所有的分配都必须通过它进行，而不需要改变任何其他代码。 - GManNickG

是的，重载new/delete会有帮助。可以将其视为malloc重载。正在编辑我的回答。 - Tom

你可能需要考虑在运行时通过环境变量来设置 LIMIT 的可设置性。 - William Pursell

Answer 3

• 使用哪个操作系统？对于Unix系统，请查看您的shell（sh/csh）下的ulimit -d / limit datasize。

• 您可以编写一个malloc的包装器，以返回您想要的情况下的错误。根据您的操作系统，您可以将其替换为实现的版本。

- AProgrammer

Answer 4

另一种方法是使用failmalloc，这是一个共享库，覆盖了malloc等函数，然后失败:-)。它可以让您控制何时失败，并可以随机失败，每n次失败等。

我自己没有使用过它，但听说效果不错。

- Mr Shark

Answer 5

重载 new 和 new[]。

void* operator new(size_t s)
{
}
void* operator new[](size_t s)
{
}

在大括号中放入您自己的代码，以选择性地在X次调用new之后结束程序。通常，您会调用malloc来分配内存并将其返回。

- Robert Deml

Answer 6

这取决于你所使用的平台。例如，在类Unix平台上，可以通过编程方式实现此目的，使用setrlimit(RLIMIT_DATA, ...)。

编辑：

在这种情况下，RLIMIT_AS资源也可能非常有用。

- Void

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与GNU libc相比，RLIMIT_DATA是无能为力的。 - Norman Ramsey

Answer 7

我曾经有一个学生在C语言的CS 1课程中尝试过这个，但是由于内存不足而失败了：

int array[42][42][42][42][42][42][42][42][42][42][42][42][42][42][42][42][42][42][42][42][42][42][42][42][42][42][42][42][42][42][42]..... (42 dimensions);

然后他想知道为什么会出现错误...

- Brian Postow

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难怪...他试图创建一个大小为1.5013093754529657235677197216425e+68的数组。 - RCIX

Answer 8

如果你想花钱，有一个叫做SecurityInnovations的Holodeck工具可以让你向程序中注入故障（包括低内存）。好处是你可以随意开启和关闭。我并没有真正使用过它，所以我不知道是否可以使用该工具在某些点上编程故障。我也不知道支持哪些平台...

- atk

Answer 9

据我所知，在Linux上，malloc永远不会返回空指针。相反，OOM Killer将被调用。当然，除非你已经禁用了OOM Killer。一些谷歌搜索应该能得出结果。

我知道这不是你实际的问题，但它确实与你的出发点有关。

- Bill Lynch

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有时候会调用OOM，有时候会得到一个空指针：http://linuxdevcenter.com/pub/a/linux/2006/11/30/linux-out-of-memory.html?page=1 - jwhitlock

2006年发表的Mulyadi Santos的文章"When Linux Runs Out of Memory"已经无法获取。以下是wayback machine的链接：https://web.archive.org/web/20160907133439/http://www.linuxdevcenter.com/pub/a/linux/2006/11/30/linux-out-of-memory.html?page=1 - jwhitlock