Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
글쓴 사람
정성태 (seongtaejeong at gmail.com)
홈페이지
첨부 파일
 

Linux C++ - pthread_mutexattr_destroy가 없다면 메모리 누수가 발생할까요?

"리눅스 API의 모든 것, 기초 리눅스 API" 책을 보면,

Listing 30-3: Setting the mutex type
; https://broman.dev/download/The%20Linux%20Programming%20Interface.pdf#page=685

attr에 대해 init/destroy를 호출하는 코드가 나옵니다.

#include <cstdio>
#include <pthread.h>

int main()
{
    pthread_mutex_t cs;

    pthread_mutexattr_t mutex_attr;
    pthread_mutexattr_init(&mutex_attr);
    pthread_mutexattr_settype(&mutex_attr, PTHREAD_MUTEX_RECURSIVE);
    pthread_mutex_init(&cs, &mutex_attr);

    pthread_mutexattr_destroy(&mutex_attr);
    pthread_mutex_destroy(&cs);

    return 0;
}

그렇다면, pthread_mutexattr_destroy를 하지 않는 경우 메모리 누수가 발생할까요? 이를 위해 잠시 소스코드를 찾아봤는데, 제가 테스트한 glibc의 경우,

$ cat /usr/include/x86_64-linux-gnu/bits/pthreadtypes.h
...[생략]...
#define __SIZEOF_PTHREAD_MUTEXATTR_T 4
...[생략]...

typedef union
{
  char __size[__SIZEOF_PTHREAD_MUTEXATTR_T];
  int __align;
} pthread_mutexattr_t;
...[생략]...

pthread_mutexattr_t는 고정 크기의 구조체로 정의돼 있었습니다. 그러니까, 구현 코드를 봐도,

$ cat /home/kevin/glibc/glibc-2.31/nptl/pthread_mutexattr_init.c
int
__pthread_mutexattr_init (pthread_mutexattr_t *attr)
{
  // ...[생략]...

  if (sizeof (struct pthread_mutexattr) != sizeof (pthread_mutexattr_t))
    memset (attr, '\0', sizeof (*attr));

  // ...[생략]...
  ((struct pthread_mutexattr *) attr)->mutexkind = PTHREAD_MUTEX_NORMAL;

  return 0;
}

$ cat /home/kevin/glibc/glibc-2.31/nptl/pthread_mutexattr_destroy.c
// ...[생략]...
int
__pthread_mutexattr_destroy (pthread_mutexattr_t *attr)
{
  return 0;
}

딱히 내부에 할당 코드는 없습니다. 어떠한 alloc/free도 동반하지 않기 때문에 메모리 누수가 발생하지 않습니다.

단지, 이게 버전마다, 혹은 구현체마다 다를 수 있다는 것에는 주의를 해야 하는데요, 실제로, 아래의 github 코드를 보면,

pthread_mutexattr_init.c
; https://github.com/BrianGladman/pthreads/blob/master/pthread_mutexattr_init.c

pthread_mutexattr_destroy.c
; https://github.com/BrianGladman/pthreads/blob/master/pthread_mutexattr_destroy.c

윈도우 운영체제로 포팅한 소스코드라고 하는데 저 코드에서는 calloc/free의 쌍으로 다루기 때문에 메모리 누수가 발생하게 됩니다. 그러니까, 이식성 있는 코드를 만든다면 init/destroy를 쌍으로 호출하는 것을 권장한다는 정도가 되겠습니다.




mutex 자체의 경우도 process 내부의 동기화 용도로 쓰는 경우라면 pthread_mutex_destroy를 없애도 메모리 누수가 없습니다. 설령 프로세스 간 동기화(PTHREAD_PROCESS_SHARED)를 한다고 해도 결국 조건 변수를 공유해서 사용하는 것이므로 mutex 자체에는 메모리 할당과 관련이 없을 듯합니다. 게다가 mutex 자체를 끊임없이 생성/삭제를 하는 경우도 드물기 때문에 저 코드에 메모리 누수가 있어도 현실적으로 발견하기는 쉽지 않을 것입니다.

다음은 간단하게 mutex 관련 메모리 누수를 테스트한 코드입니다.

#include <cstdio>
#include <unistd.h>
#include <ios>
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include <pthread.h>

// https://stackoverflow.com/questions/669438/how-to-get-memory-usage-at-runtime-using-c
void process_mem_usage(double& vm_usage, double& resident_set)
{
    using std::ios_base;
    using std::ifstream;
    using std::string;

    vm_usage = 0.0;
    resident_set = 0.0;

    // 'file' stat seems to give the most reliable results
    //
    ifstream stat_stream("/proc/self/stat", ios_base::in);

    // dummy vars for leading entries in stat that we don't care about
    //
    string pid, comm, state, ppid, pgrp, session, tty_nr;
    string tpgid, flags, minflt, cminflt, majflt, cmajflt;
    string utime, stime, cutime, cstime, priority, nice;
    string O, itrealvalue, starttime;

    // the two fields we want
    //
    unsigned long vsize;
    long rss;

    stat_stream >> pid >> comm >> state >> ppid >> pgrp >> session >> tty_nr
        >> tpgid >> flags >> minflt >> cminflt >> majflt >> cmajflt
        >> utime >> stime >> cutime >> cstime >> priority >> nice
        >> O >> itrealvalue >> starttime >> vsize >> rss; // don't care about the rest

    stat_stream.close();

    long page_size_kb = sysconf(_SC_PAGE_SIZE) / 1024; // in case x86-64 is configured to use 2MB pages
    vm_usage = vsize / 1024.0;
    resident_set = rss * page_size_kb;
}

#define NANO_PER_SEC ((__clock_t) 1000000000)
#define NANO_PER_MILLI  ((__clock_t) 1000000)
#define MILLI_PER_SEC  ((__clock_t) 1000)

timespec diff(timespec start, timespec end)
{
    timespec temp;
    if ((end.tv_nsec - start.tv_nsec) < 0) {
        temp.tv_sec = end.tv_sec - start.tv_sec - 1;
        temp.tv_nsec = NANO_PER_SEC + end.tv_nsec - start.tv_nsec;
    }
    else {
        temp.tv_sec = end.tv_sec - start.tv_sec;
        temp.tv_nsec = end.tv_nsec - start.tv_nsec;
    }
    return temp;
}

clock_t gettotalmillisec(const timespec& time)
{
    return time.tv_sec * MILLI_PER_SEC + time.tv_nsec / NANO_PER_MILLI;
}

int main()
{
    pthread_mutex_t cs;

    struct timespec tspec1, tspec2;
    clock_gettime(CLOCK_REALTIME_COARSE, &tspec1);

    while (true)
    {
        pthread_mutexattr_t mutex_attr;
        pthread_mutexattr_init(&mutex_attr);
        pthread_mutexattr_settype(&mutex_attr, PTHREAD_MUTEX_RECURSIVE);
        pthread_mutex_init(&cs, &mutex_attr);

        // pthread_mutexattr_destroy(&mutex_attr);

        // pthread_mutex_destroy(&cs);

        clock_gettime(CLOCK_REALTIME_COARSE, &tspec2);

        timespec elapsed = diff(tspec1, tspec2);
        clock_t timeDiff = gettotalmillisec(elapsed);8

        if (timeDiff >= 1000) // https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11914
        {
            tspec1 = tspec2;

            double vm, rss;
            process_mem_usage(vm, rss);

            printf("VM: %.2f; RSS: %.2f\n", vm, rss);
        }
    }

    return 0;
}




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]







[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 8/28/2024]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
by SeongTae Jeong, mailto:techsharer at outlook.com

비밀번호

댓글 작성자
 




... 31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  [45]  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
12810정성태8/27/202115451.NET Framework: 1107. .NET Core/5+에서 동적 컴파일한 C# 코드를 (Breakpoint도 활용하며) 디버깅하는 방법 - #line 지시자파일 다운로드1
12809정성태8/26/202115436.NET Framework: 1106. .NET Core/5+에서 C# 코드를 동적으로 컴파일/사용하는 방법 [1]파일 다운로드1
12808정성태8/25/202117065오류 유형: 758. go: ...: missing go.sum entry; to add it: go mod download ...
12807정성태8/25/202117854.NET Framework: 1105. C# 10 - (9) 비동기 메서드가 사용할 AsyncMethodBuilder 선택 가능파일 다운로드1
12806정성태8/24/202114402개발 환경 구성: 601. PyCharm - 다중 프로세스 디버깅 방법
12805정성태8/24/202116103.NET Framework: 1104. C# 10 - (8) 분해 구문에서 기존 변수의 재사용 가능파일 다운로드1
12804정성태8/24/202116281.NET Framework: 1103. C# 10 - (7) Source Generator V2 APIs
12803정성태8/23/202116773개발 환경 구성: 600. pip cache 디렉터리 옮기는 방법
12802정성태8/23/202117205.NET Framework: 1102. .NET Conf Mini 21.08 - WinUI 3 따라해 보기 [1]
12801정성태8/23/202116778.NET Framework: 1101. C# 10 - (6) record class 타입의 ToString 메서드를 sealed 처리 허용파일 다운로드1
12800정성태8/22/202117163개발 환경 구성: 599. PyCharm - (반대로) 원격 프로세스가 PyCharm에 디버그 연결하는 방법
12799정성태8/22/202117437.NET Framework: 1100. C# 10 - (5) 속성 패턴의 개선파일 다운로드1
12798정성태8/21/202118795개발 환경 구성: 598. PyCharm - 원격 프로세스를 디버그하는 방법
12797정성태8/21/202116160Windows: 197. TCP의 MSS(Maximum Segment Size) 크기는 고정된 것일까요?
12796정성태8/21/202117158.NET Framework: 1099. C# 10 - (4) 상수 문자열에 포맷 식 사용 가능파일 다운로드1
12795정성태8/20/202117479.NET Framework: 1098. .NET 6에 포함된 신규 BCL API - 스레드 관련
12794정성태8/20/202116867스크립트: 23. 파이썬 - WSGI를 만족하는 최소한의 구현 코드 및 PyCharm에서의 디버깅 방법 [1]
12793정성태8/20/202117648.NET Framework: 1097. C# 10 - (3) 개선된 변수 초기화 판정파일 다운로드1
12792정성태8/19/202118742.NET Framework: 1096. C# 10 - (2) 전역 네임스페이스 선언파일 다운로드1
12791정성태8/19/202115579.NET Framework: 1095. C# COM 개체를 C++에서 사용하는 예제 [3]파일 다운로드1
12790정성태8/18/202119500.NET Framework: 1094. C# 10 - (1) 구조체를 생성하는 record struct파일 다운로드1
12789정성태8/18/202118172개발 환경 구성: 597. PyCharm - 윈도우 환경에서 WSL을 이용해 파이썬 앱 개발/디버깅하는 방법
12788정성태8/17/202115704.NET Framework: 1093. C# - 인터페이스의 메서드가 다형성을 제공할까요? (virtual일까요?)파일 다운로드1
12787정성태8/17/202116091.NET Framework: 1092. (책 내용 수정) "4.5.1.4 인터페이스"의 "인터페이스와 다형성"
12786정성태8/16/202118024.NET Framework: 1091. C# - Python range 함수 구현 (2) INumber<T>를 이용한 개선 [1]파일 다운로드1
12785정성태8/16/202116494.NET Framework: 1090. .NET 6 Preview 7에 추가된 숫자 형식에 대한 제네릭 연산 지원 [1]파일 다운로드1
... 31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  [45]  ...