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BEZEICHNUNG
memusage - Speicherverwendung eines Programms profilieren
ÜBERSICHT
memusage [Option]… Programm [Programmoption]…
BESCHREIBUNG
memusage ist ein bash(1)-Skript, das die Speicherverwendung des Programms Programm
profiliert. Es lädt die Bibliothek libmemusage.so vorab in die Umgebung des Aufrufenden
(mittels der Umgebungsvariablen LD_PRELOAD, siehe ld.so(8)). Die Bibliothek libmemusage.so
verfolgt die Speicherbelegungen mittels Abfangens der Aufrufe von malloc(3), calloc(3),
free(3) und realloc(3) nach; optional können auch die Aufrufe von mmap(2), mremap(2) und
munmap(2) abgefangen werden.
memusage kann die gesammelten Daten in textueller Form ausgeben oder es kann (mittels der
nachfolgend beschriebenen Option -p) memusagestat(1) verwenden, um eine PNG-Datei zu
erstellen, die die graphische Darstellung der gesammelten Daten enthält.
Speicherverwendungszusammenfassung
Die von memusage ausgegebene Zeile »Memory usage summary« enthält drei Felder:
heap total
Summe der Argumente Größe für alle malloc(3)-Aufrufe; Produkte der Argumente
(nmemb*Größe) aller calloc(3)-Aufrufe und die Summe aller Argumente Länge aller
mmap(2)-Aufrufe. Im Falle von realloc(3) und mremap(2) wird die Summe aller
Differenzen (neue Größe minus alter Größe) hinzugefügt, falls die neue
Größenreservierung die vorherige Größe überschreitet.
heap peak
Maximum aller Argumente Größe aller malloc(3), alle Produkte von nmemb*Größe
von calloc(3), aller Argumente Größe von realloc(3), Argumente Länge von
mmap(2) und Argumente neue_Größe von mremap(2).
stack peak
Vor dem erstmaligen Aufruf jeder überwachten Funktion wird die Adresse des
Stapel-Zeigers (Basis-Stapelzeiger) gesichert. Nach jedem Funktionsaufruf wird
die tatsächliche Adresse gelesen und die Differenz zum Basis-Stapelzeiger
berechnet. Das Maximum dieser Differenzen ist der »stack peak«.
Direkt nach dieser Zusammenfassungszeile zeigt eine Tabelle die Anzahl der Aufrufe, den
insgesamt reservierten oder freigegebenen Speicher und die Anzahl der fehlgeschlagenen
Aufrufe für jede abgefangene Funktion. Für realloc(3) und mremap(2) zeigt das zusätzliche
Feld »nomove« die Umreservierungen, die die Adresse eines Blocks änderten und das
zusätzliche Feld »dec« zeigt die Umreservierungen, die die Größe eines Blocks
verkleinerten. Für realloc(3) zeigt das zusätzliche Feld »free« die Umreservierungen, die
zur Freigabe eines Blocks führten (d.h. die umreservierte Größe war 0).
Das »realloc/total memory« der Tabellenausgabe von memusage berücksichtigt Fälle nicht,
bei denen realloc(3) zur Umreservierung eines Speicherblocks zur Verkleinerung der
vorherigen Größe verwandt wird. Dies kann zu einer Summe von allen »total memory«-Zellen
führen (ausschließlich »free«), die größer als die Zelle »free/total memory« ist.
Histogramm für Blockgrößen
Das »Histogram for block sizes« stellt eine Aufteilung der Speicherreservierungen in
verschiedene Topfgrößen dar.
OPTIONEN
-n Name, --progname=Name
Name des zu profilierenden Programms.
-p Datei, --png=Datei
Erstellt eine PNG-Graphik und speichert sie in Datei.
-d Datei, --data=Datei
Erstellt eine binäre Datendatei und speichert sie in Datei.
-u, --unbuffered
Puffert die Ausgabe nicht.
-b Größe, --buffer=Größe
Sammelt Größe Einträge, bevor sie herausgeschrieben werden.
--no-timer
Deaktiviert Timer-basierte (SIGPROF) Probennahme des Stapelzeigerwertes.
-m, --mmap
Verfolgt mmap(2), mremap(2) und munmap(2) auch nach.
-?, --help
Hilfe ausgeben und beenden.
--usage
Gibt eine kurze Gebrauchsinformation aus und beendet sich.
-V, --version
Gibt Versionsinformationen aus und beendet sich.
Die folgenden Optionen sind nur bei der Erstellung graphischer Ausgaben relevant:
-t, --time-based
Verwendet die Zeit (anstelle der Anzahl der Funktionsaufrufe) als Skala für die
X-Achse.
-T, --total
Zeichnet auch eine Graphik der gesamten Speicherverwendung.
--title=Name
Verwendet Name als Titel für die Graphik.
-x Größe, --x-size=Größe
Setzt die Breite der Graphik auf Größe Pixel.
-y Größe, --y-size=Größe
Setzt die Höhe der Graphik auf Größe Pixel.
EXIT-STATUS
Der Exit-Status von memusage ist identisch zu dem Exit-Status des profilierten Programms.
FEHLER
Um Fehler (auf Englisch) zu melden, siehe ⟨http://www.gnu.org/software/libc/bugs.html⟩
BEISPIELE
Es folgt ein einfaches Programm, das zyklisch Speicherblöcke neu reserviert, die zu einer
Spitzenbelastung ansteigen und dann zyklisch kleinere Speicherblöcke neu reserviert, die
auf Null zurückkehren. Nach der Kompilierung und Ausführung der folgenden Befehle, ist
eine Graphik der Speicherverwendung des Programms in der Datei memusage.png verfügbar:
$ memusage --data=memusage.dat ./a.out
…
Memory usage summary: heap total: 45200, heap peak: 6440, stack peak: 224
total calls total memory failed calls
malloc| 1 400 0
realloc| 40 44800 0 (nomove:40, dec:19, free:0)
calloc| 0 0 0
free| 1 440
Histogram for block sizes:
192-207 1 2% ================
…
2192-2207 1 2% ================
2240-2255 2 4% =================================
2832-2847 2 4% =================================
3440-3455 2 4% =================================
4032-4047 2 4% =================================
4640-4655 2 4% =================================
5232-5247 2 4% =================================
5840-5855 2 4% =================================
6432-6447 1 2% ================
$ memusagestat memusage.dat memusage.png
Programmquelltext
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define CYCLES 20
int
main(int argc, char *argv[])
{
int i, j;
size_t size;
int *p;
size = sizeof(*p) * 100;
printf("malloc: %zu\n", size);
p = malloc(size);
for (i = 0; i < CYCLES; i++) {
if (i < CYCLES / 2)
j = i;
else
j--;
size = sizeof(*p) * (j * 50 + 110);
printf("realloc: %zu\n", size);
p = realloc(p, size);
size = sizeof(*p) * ((j + 1) * 150 + 110);
printf("realloc: %zu\n", size);
p = realloc(p, size);
}
free(p);
exit(EXIT_SUCCESS);
}
SIEHE AUCH
memusagestat(1), mtrace(1), ld.so(8)
ÜBERSETZUNG
Die deutsche Übersetzung dieser Handbuchseite wurde von Helge Kreutzmann
<debian@helgefjell.de> erstellt.
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