一个线程内存泄漏问题定位过程( 二 ) _内存泄漏

2.1 线程栈泄漏(Joinable线程栈)一个导致线程栈泄漏原因可能是对于一个Joinable线程，系统会创建线程私有的栈、threand ID、线程结束状态等信息。
如果此线程没有pthread_join() ，那么系统不会对以上信息进行回收。这就可能造成线程栈等泄漏。
确定线程栈泄漏的方法是：通过ls /proc/<pid>/task | wc -l确定进程下线程数目。然后在maps中检查[stack:TID]数目。两者如果不一致，则存在Joinable线程没有调用pthread_join()造成的泄漏。
如果maps没有[stack:TID] ，可以通过pmap <pid> | grep <stack size> | wc -l ，即通过检查栈大小的vma数目来确定栈数目。
3. 问题根源通过检查线程栈消耗与实际线程数目，发现两者数目吻合。所以线程并没有退出。也即不是由于未使用pthread_join()导致的内存泄漏。
然后根据maps中[stack:TID]的pid号， cat /proc/<pid>/comm发现是同一个线程不停创建。但是没有释放。
其实通过top -H -p <pid>和maps也可发现问题，中间走了弯路。
所以问题的根源是，进程不停创建但是没有退出造成内存消耗殆尽。
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4. 收获有两个收获，一是创建的pthread线程Join和Detach两种状态下内存处理差别；二是在进程maps中显示线程栈[stack:TID]更有利于调试。
4.1 pthread线程的join和detach区别《Avoiding memory leaks in POSIX thread programming》讲到如何避免POSIX线程编程时内存泄漏。
首先pthread_create()创建的线程默认是joinable的。
对于joinable线程，系统会分配私有内存存储线程结束状态、线程栈、线程ID等等资源。这些资源会一直存在，直到线程结束并且线程被其他线程joined 。所以确保joinable线程资源得到释放的两个条件是：线程退出、被其他线程joined 。
对于detached线程，如果其退出，那么系统会自动回收其占用的资源。
关于joinable线程没有被其他线程joined造成内存泄漏的实验。

#include<stdio.h>#include<pthread.h>void run() {pthread_exit(0);}int main () {pthread_t thread;int rc;long count = 0;while(1) {if(rc = pthread_create(&thread, 0, run, 0) ) {printf("ERROR, rc is %d, so far %ld threads createdn", rc, count);perror("Fail:");return -1;}usleep(10);count++;}return 0;}

输出结果如下：
ERROR, rc is 11, so far 32751 threads createdFail:: Cannot allocate memory总共创建了32571个线程，造成内存消耗殆尽。
通过对比中间过程的maps ，可以发现每次增加一个8MB的栈以及一个分隔页。

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在pthread_create()之后增加pthread_join()则内存非常稳定。

#include<stdio.h>#include<pthread.h>void run() {pthread_exit(0);}int main () {pthread_t thread;int rc;long count = 0;while(1) {if(rc = pthread_create(&thread, 0, run, 0) ) {printf("ERROR, rc is %d, so far %ld threads createdn", rc, count);perror("Fail:");return -1;}pthread_join(thread, NULL);usleep(10);count++;}return 0;}

借用文档里面一句话总结一下：Joinable threads should be joined during programming. If you are creating joinable threads in your program, don’t forget to call pthread_join(pthread_t, void**) to recycle the private storage allocated to the thread.
调用pthread_join()将阻塞线程自己，一直等到加入的线程运行结束。
线程可以分为两种：joined和detached 。并不是所有线程创建后都默认joinable ，需要显式指定属性。
joinable线程在创建后，可以通过pthread_detach()显式分离。在分离后，不可以再合并。