MALLOC_INFO

Section: Linux Programmer's Manual (3)
Updated: 2020-11-01
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名前

malloc_info - malloc の状態をストリームに出力する

書式

#include <malloc.h>

int malloc_info(int options, FILE *stream);

説明

malloc_info() 関数は、呼び出し元のメモリー割り当て実装の現在の状態を表す XML 文字列を出力する。文字列は、ファイルストリーム stream に出力される。出力された文字列には、全ての割り当て領域の情報が含まれる (malloc(3) 参照)。

現在の実装では、 options は 0 でなければならない。

返り値

malloc_info() は、成功すると 0 を返す。エラーの場合、-1 を返し、 errno にエラーの原因を示す値を設定する。

エラー

EINVAL: options が 0 でなかった。

バージョン

malloc_info() は glibc バージョン 2.10 で追加された。

属性

この節で使用されている用語の説明については、 attributes(7) を参照。

インターフェース	属性	値
malloc_info()	Thread safety	MT-Safe

準拠

この関数は GNU による拡張である。

注意

メモリー割り当て情報は (C の構造体ではなく) XML 文字列として提供される。これは、この情報は時間をたつと (内部で使用している実装によって) 変わる可能性があるからである。出力される XML 文字列にはバージョンフィールドが付いている。

open_memstream(3) 関数を使うと、 malloc_info() の出力を、ファイルではなくメモリー内のバッファーに直接送ることができる。

malloc_info() 関数は、 malloc_stats(3) と mallinfo(3) の不備を解決するために設定された。

例

以下のプログラムは最大で 4 つのコマンドライン引数を取り、最初の 3 つは必須である。最初の引数は、このプログラムが生成するスレッド数を指定する。メインスレッドを含む全てのスレッドが第 2 引数で指定した数のメモリーブロックの割り当てを行う。第 3 引数は割り当てるブロックのサイズを制御する。メインスレッドはこのサイズのブロックを作成し、このプログラムが生成する 2 番目のスレッドはこのサイズの 2 倍のサイズのブロックを、 3 番目のスレッドはこのサイズの 3 倍のサイズのブロックを割り当て、以下同様である。

このプログラムは malloc_info() を 2 回呼び出し、メモリー割り当て状態を表示する。最初の呼び出しはスレッドの生成もメモリーの割り当ても行われる前に実行される。 2 回目の呼び出しは全てのスレッドがメモリー割り当てを行った後に実行される。

以下の例では、コマンドライン引数で、追加でスレッドを一つ生成し、メインスレッドと追加のスレッドの両方が 10000 個のメモリーブロックを割り当てるように指定している。メモリーブロックの割り当て後の malloc_info() では、 2 つの割り当て領域の状態が表示されている。

$ getconf GNU_LIBC_VERSION glibc 2.13 $ ./a.out 1 10000 100 ============ Before allocating blocks ============ <malloc version="1"> <heap nr="0"> <sizes> </sizes> <total type="fast" count="0" size="0"/> <total type="rest" count="0" size="0"/> <system type="current" size="135168"/> <system type="max" size="135168"/> <aspace type="total" size="135168"/> <aspace type="mprotect" size="135168"/> </heap> <total type="fast" count="0" size="0"/> <total type="rest" count="0" size="0"/> <system type="current" size="135168"/> <system type="max" size="135168"/> <aspace type="total" size="135168"/> <aspace type="mprotect" size="135168"/> </malloc>

============ After allocating blocks ============ <malloc version="1"> <heap nr="0"> <sizes> </sizes> <total type="fast" count="0" size="0"/> <total type="rest" count="0" size="0"/> <system type="current" size="1081344"/> <system type="max" size="1081344"/> <aspace type="total" size="1081344"/> <aspace type="mprotect" size="1081344"/> </heap> <heap nr="1"> <sizes> </sizes> <total type="fast" count="0" size="0"/> <total type="rest" count="0" size="0"/> <system type="current" size="1032192"/> <system type="max" size="1032192"/> <aspace type="total" size="1032192"/> <aspace type="mprotect" size="1032192"/> </heap> <total type="fast" count="0" size="0"/> <total type="rest" count="0" size="0"/> <system type="current" size="2113536"/> <system type="max" size="2113536"/> <aspace type="total" size="2113536"/> <aspace type="mprotect" size="2113536"/> </malloc>

プログラムのソース

#include <unistd.h> #include <stdlib.h> #include <pthread.h> #include <malloc.h> #include <errno.h>

static size_t blockSize; static int numThreads, numBlocks;

#define errExit(msg) do { perror(msg); exit(EXIT_FAILURE); \
} while (0)

static void * thread_func(void *arg) {
int tn = (int) arg;

/* The multiplier '(2 + tn)' ensures that each thread (including
the main thread) allocates a different amount of memory */

    for (int j = 0; j < numBlocks; j++)
        if (malloc(blockSize * (2 + tn)) == NULL)
            errExit("malloc-thread");

sleep(100); /* Sleep until main thread terminates */
return NULL; }

int main(int argc, char *argv[]) {
int sleepTime;

    if (argc < 4) {
        fprintf(stderr,
                "%s num-threads num-blocks block-size [sleep-time]\n",
                argv[0]);
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    numThreads = atoi(argv[1]);
    numBlocks = atoi(argv[2]);
    blockSize = atoi(argv[3]);
    sleepTime = (argc > 4) ? atoi(argv[4]) : 0;

    pthread_t *thr = calloc(numThreads, sizeof(*thr));
    if (thr == NULL)
        errExit("calloc");

printf("============ Before allocating blocks ============\n");
malloc_info(0, stdout);

/* Create threads that allocate different amounts of memory */

    for (int tn = 0; tn < numThreads; tn++) {
        errno = pthread_create(&thr[tn], NULL, thread_func,
                               (void *) tn);
        if (errno != 0)
            errExit("pthread_create");

        /* If we add a sleep interval after the start-up of each
           thread, the threads likely won't contend for malloc
           mutexes, and therefore additional arenas won't be
           allocated (see malloc(3)). */

        if (sleepTime > 0)
            sleep(sleepTime);
    }

/* The main thread also allocates some memory */

    for (int j = 0; j < numBlocks; j++)
        if (malloc(blockSize) == NULL)
            errExit("malloc");

sleep(2); /* Give all threads a chance to
complete allocations */

printf("\n============ After allocating blocks ============\n");
malloc_info(0, stdout);

exit(EXIT_SUCCESS); }