发现客户端软件中的内存泄露

发现客户端软件中的内存泄露   软件测试

这里的客户端软件包括C/S系统的客户端和B/S系统中的客户端控件，当用户使用客户端软件时，如果发现我们的软件会吃内存，那是很丢面子的事，有哪些好的测试方法呢？

回答：

如何发现客户端软件中的内存泄露？我的看法是：检测内存泄漏的问题应该尽早进行，它绝不应该是系统测试时的主要目标。也就是说，检查是否存在内存泄漏，应该从编码时就要考虑，单元测试和集成测试时要重点检查。如果前期没有考虑，等到了系统测试才想起检查或者才发现泄漏，为时已晚，此时再去定位泄漏的位置，太难太难了，它可能会让你的交付日期delay不确定的时间。

最近看了一些自动错误预防（AEP）的理论，我深受启发。作为测试人员的我们，从“发现错误”转变到“帮助开发人员预防错误”，这将是一个巨大的转变。所以说，下面我的答案中的第一点，我先说如何预防内存泄漏的问题，然后再讲如何发现。

1 如何在开发过程中有效预防内存泄漏？

第一步：遵循“好”的编程规则

“好”的编程规则是各位前辈经验和教训的集合，好的编程规则堪称开发者的“圣经”。遵循统一的编程规则，可以让开发新手少走好多弯路，可以让项目整体的质量维持一个起码的“质量底线”。

有关内存泄漏方面的规则主要是“内存管理”方面的，举几个简单的，如下

×用malloc或new申请内存之后，立即检查指针值是否为NULL（防止使用指针值为NULL的内存）

×动态内存的申请与释放是否配对（防止内存泄漏）

×malloc语句是否正确无误？例如字节数是否正确？类型转换是否正确

×是否出现野指针，例如用free或delete释放了内存之后，忘记将指针设置为NULL

... ...

第二步：积极主动检测“内存泄漏”

严格遵循好的编程规则，可以让程序员在代码中尽量少的引入bug，但一旦不小心引入了，怎么办？这就要求我们在单元测试和集成测试中严格把关。

在这个阶段，单靠程序员或者测试员通过“代码走查”的方式检查内存泄漏，客户的实践和我的经验告诉我，这将是“不切实际”的，无论效率还是时间。如果能够借助于一些专业的工具的话，情况可能就不一样了。

如果你的程序是用Visual C++ 6.0开发，那么Numega的BoundsChecker将是你检测“内存泄漏”最好的选择，如果是Visual C++.NET，可以试一下Compuware的DevPartner。

如果你的程序基于Unix或者Linux平台，使用C或者C++，可以考虑一下开源的工具valgrind，我的朋友跟我说，它在一定程度上比Rational的Purify更出色。

上面的工具都要求程序能够动态运行起来，而且测试用例需要你自己准备。

如果你正处于单元测试或集成测试阶段，程序代码量已经足够大，而且还不能够动态运行，要尽早检测代码中的“内存泄漏”问题，该怎么办？此时你可以试用一下目前最新的静态分析技术：

×它不要求代码能够动态运行

×也不需要你来编写测试用例

×只需要代码能够正常编译，就可以发现代码只有在执行过程中才出现的错误，当然也包括内存泄漏。

这方面的工具有Klocwork的K7，Coverity的SQS，以及C++test中的BugDetective，其中最“物美价廉”的就是c++test的BugDetective。

2 如何发现客户端软件的“内存泄漏”？

如果开发过程中已经按照我上面提到的去做，相信发布后的程序存在“内存泄漏”的可能性几乎为零。

如果开发过程已经到了后期，系统测试已经开始做了，还要发现内存泄漏，这个时候我希望你能够拿到源代码。如果有源代码，你还可以考虑1中的第二步，借助于专业的工具协助，虽然可能效果不一定特别理想，但总比下面我提到的方法更好一些。

当然作为测试人员，我当然也理解事情总没有想像那么完美。我们通常会碰到“需要在系统测试阶段检测是否有内存泄漏，而且没有源代码”的难题。我曾经也遇到过。

记得那还是2002年的事情了。当时我承接的项目是一个电力行业的自动化系统，分为server端和client端，典型的c/s模式，老板要求在测试功能的同时顺便检查内存泄漏的问题，因为这个client端在客户那里可能是长时间不间断运行的，虽然客户很少操作。我当时很为难，因为没有源代码，我甚至无法做“代码走查”。在做功能测试的同时，我一直在琢磨...... 采用什么手段呢？

最后，借助于WinRunner，我出色的完成了任务，起码我的老板相信我的测试是可信的。我的方法是这样的。

×首先咨询开发方，了解到关于内存操作频繁的功能点和模块

×从我的功能测试用例中挑选出和这些功能点和模块相关的测试用例

×找到一个“纯净”的机器，上面除了操作系统和被测的client端外，没有任何其他应用，这样做是为了排除其他应用可能存在的干扰。

×借助于WinRunner，自动化这些用例，形成自动化的脚本；在脚本的最后，添加“切换到Windows任务管理器”“记录该client进程所占用内存数据到文件”的操作脚本。

×连续运行N个小时

×最后我打开这个数据文件，可以发现在该客户端运行过程中，每次执行完特定的测试用例后，记录的内存占用数据。当时我得出的结论是该client程序有“少许”的内存泄漏，因为在连续运行了72小时后，内存使用增加了近百分之十几。我会把这些数据导入到EXCEL中绘成了一个图表，这样更直观一些。经过简单的计算（内存的增量/用例循环次数），得到用例每次执行后增加的内存使用值，即泄漏的内存数量，然后把操作过程和这个结果一起交给开发方，最后开发方根据我的信息，真的找到了一处有内存泄漏的地方，虽然泄漏的数量很少。

以上就是我有过的一个类似的经历，我觉得可以提供给大家参考，同时也可以“举一反三，融会贯通”。如B/S的客户端控件，可以用QTP协助完成。

在测试的最后阶段要去发现甚至定位内存泄漏挺难的，但只要发挥我们测试人员的主观能动性，总是找到一些“旁门左道”的测试手段。

最后，我个人认为，从时间成本和各种风险考虑，要避免内存泄漏的问题，还是要回到前期的预防，即编程过程的规则检查和单元测试阶段主动的检测。

原文转自：http://www.ltesting.net