作者: Sam(甄峰) sam_code@hotmail.com
Sam在创建BTX时,针对每个连接:
创建一个 poll thread. 每隔1s poll一下,看是否断掉了。当发现断掉时(PollHup),则当用户程序调用Read程序时,将HID,L2cap(0x11), L2cap(0x13)这3个连接close.
创建一个 read thread. 不断的去读手柄数据。
但Sam发现当手柄断开,然后再次连接时。内存使用会增大。开始怀疑是内存泄露,但当Sam将所有thread服务程序内容置为空时,还是会以每个thread 8M为单位增加内存使用量,并且thread 退出时不释放。所以Sam开始怀疑是 pthread系列function需要做什么设置,才可以在thread退出时释放内存。
使用pthread_create创建thread. thread与同进程中的其他thread共享数据,但拥有自己的栈空间,拥有独立的执行序列.所以当使用pthread_create()创建thread时,会使用大约8M内存,就是给这个thread给了8M的栈,但具体OS缺省thread有多大的栈呢?可以使用:
#ulimit -a
stack(kb) 8192 这项指出会有8M的栈空间。
但为什么thread 退出时没有释放这块栈空间呢?
Sam注意到pthread_create()中参数attr.
pthread_create()中的attr参数是一个结构指针,结构中的元素分别对应着新线程的运行属性,其中包括:
__detachstate,表示新线程是否与进程中其他线程脱离同步,如果置位则新线程不能用pthread_join()来同步,且在退出时自行释放所占用的资源。缺省为PTHREAD_CREATE_JOINABLE状态。这个属性也可以在线程创建并运行以后用pthread_detach()来设置,而一旦设置为PTHREAD_CREATE_DETACH状态(不论是创建时设置还是运行时设置)则不能再恢复到PTHREAD_CREATE_JOINABLE状态。
所以Sam决定使用pthread_detach()来设置此项。资源控制所有权交给子线程,让thread退出时自动释放stack.
另外:pthread_create()传递指针时,这个指针指向的值不要使用局部变量,否则很容易在thread还没得到参数值时,调用程序已经退出,那个局部变量被释放。所以要用static或者全局。
背景知识:
一. 堆和栈的区别:
一、预备知识—程序的内存分配
一个由c/C++编译的程序占用的内存分为以下几个部分
1、栈区(stack)— 由编译器自动分配释放 ,存放函数的参数值,局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈。
2、堆区(heap) — 一般由程序员分配释放, 若程序员不释放,程序结束时可能由OS回收 。注意它与数据结构中的堆是两回事,分配方式倒是类似于链表,呵呵。
3、全局区(静态区)(static)—,全局变量和静态变量的存储是放在一块的,初始化的全局变量和静态变量在一块区域, 未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另一块区域。 - 程序结束后有系统释放
4、文字常量区—常量字符串就是放在这里的。 程序结束后由系统释放
5、程序代码区—存放函数体的二进制代码。
二、例子程序 这是一个前辈写的,非常详细
//main.cpp
int a = 0; 全局初始化区
char *p1; 全局未初始化区
main()
{
int b; 栈
char s[] = "abc"; 栈
char *p2; 栈
char *p3 = "123456"; 123456\0在常量区,p3在栈上。
static int c =0; 全局(静态)初始化区
p1 = (char *)malloc(10);
p2 = (char *)malloc(20); 分配得来得10和20字节的区域就在堆区。
strcpy(p1, "123456"); 123456\0放在常量区,编译器可能会将它与p3所指向的"123456"优化成一个地方。
}
二、堆和栈的理论知识
2.1申请方式
stack: 由系统自动分配。 例如,声明在函数中一个局部变量 int b; 系统自动在栈中为b开辟空间
heap: 需要程序员自己申请,并指明大小,
在c中malloc函数
如p1 = (char *)malloc(10);
在C++中用new运算符
如p2 = (char *)malloc(10);
但是注意p1、p2本身是在栈中的。
2.2 申请后系统的响应
栈:只要栈的剩余空间大于所申请空间,系统将为程序提供内存,否则将报异常提示栈溢出。
堆:首先应该知道操作系统有一个记录空闲内存地址的链表,当系统收到程序的申请时, 会 遍历该链表,寻找第一个空间大于所申请空间的堆结点,然后将该结点从空闲结点链表中删除,并将该结点的空间分配给程序,另外,对于大多数系统,会在这块内 存空间中的首地址处记录本次分配的大小,这样,代码中的delete语句才能正确的释放本内存空间。另外,由于找到的堆结点的大小不一定正好等于申请的大 小,系统会自动的将多余的那部分重新放入空闲链表中。
2.3申请大小的限制
栈:在Windows下,栈是向低地址扩展的数据结 构,是一块连续的内存的区域。这句话的意思是栈顶的地址和栈的最大容量是系统预先规定好的,在WINDOWS下,栈的大小是2M(也有的说是1M,总之是 一个编译时就确定的常数),如果申请的空间超过栈的剩余空间时,将提示overflow。因此,能从栈获得的空间较小。
堆:堆是向高地址扩展的数据结构,是不连续的内存区域。这是由于系统是用链表来存储的空闲内存地址的,自然是不连续的,而链表的遍历方向是由低地址向高地址。堆的大小受限于计算机系统中有效的虚拟内存。由此可见,堆获得的空间比较灵活,也比较大。
2.4申请效率的比较:
栈由系统自动分配,速度较快。但程序员是无法控制的。
堆是由new分配的内存,一般速度比较慢,而且容易产生内存碎片,不过用起来最方便
2.5堆和栈中的存储内容
栈: 在函数调用时,第一个进栈的是主函数中后的下一条指令(函数调用语句的下一条可执行语句)的地址,然后是函数的各个参数,在大多数的C编译器中,参数是由右往左入栈的,然后是函数中的局部变量。注意静态变量是不入栈的。 当本次函数调用结束后,局部变量先出栈,然后是参数,最后栈顶指针指向最开始存的地址,也就是主函数中的下一条指令,程序由该点继续运行。 (Sam:这和汇编调用C和C调用汇编时栈状态能够对应起来)
堆:一般是在堆的头部用一个字节存放堆的大小。堆中的具体内容有程序员安排。
更基础的堆栈知识:
C 语言有全局变量(Global)、本地变量(Local),静态变量(Static)、寄存器变量(Regeister)。每种变量都有不同的分配方式。
本地变量和全局/静态变量是分配在不 同类型的内存区域中。全局变量和静态变量分配在静态数据区,本地变量分配在动态数 据区。
对于一个进程的内存空间而言,可以在逻辑上分成3个部份:代码区,静态数据区和动态数据区。
动态数据区一般就是“堆栈”。“栈 (stack)”和“堆(heap)”是两种不同的动态数据区,栈是一种线性结构,堆是一种链式结构。进程的每个线程都有私有的“栈”,所以每个线程虽然 代码一样,但本地变量的数据都是互不干扰。
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