答案：通过重载new和delete操作符，结合内存记录、调用堆栈追踪、泄漏报告及线程安全机制，实现轻量级C++内存分析器。
要实现一个简单的 C++ 内存分析器（Memory Profiler），核心思路是拦截程序中的内存分配与释放操作，记录每次分配的大小、调用位置、时间戳等信息，并在程序结束时输出统计结果。通过重载 new 和 delete 操作符，我们可以轻松捕获所有动态内存操作。
1. 重载 new 和 delete 操作符
C++ 允许全局重载 new 和 delete，这样就能监控所有通过它们进行的内存操作。我们可以在其中插入日志、计数或堆栈追踪。
示例代码：
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#include #include
2. 添加调用堆栈追踪（可选）
为了定位内存泄漏源头，可以加入调用堆栈信息。Linux 下可用 backtrace() 和 backtrace_symbols()。
修改后的 new 示例：
#includevoid operator new(size_t size) {void ptr = std::malloc(size);if (ptr) {allocation_map[ptr] = size;total_allocated += size;
void* call_stack[10]; int depth = backtrace(call_stack, 10); char** symbols = backtrace_symbols(call_stack, depth); std::cout << "[ALLOC] " << ptr << " size=" << size << "n"; for (int i = 0; i < depth; ++i) { std::cout << " " << symbols[i] << "n"; } free(symbols);}return ptr;
}
编译时需加 -g -rdynamic 参数以保留符号信息。
3. 统计与报告生成
在程序退出时打印未释放的内存块，帮助发现泄漏。
使用 atexit() 注册清理函数：
void report_leaks() { std::cout << "n=== Memory Leak Report ===n"; if (allocation_map.empty()) { std::cout << "No leaks detected.n"; } else { for (const auto& pair : allocation_map) { std::cout << "[LEAK] " << pair.first << " size=" << pair.second << "n"; } std::cout << "Total leaked: " << allocation_map.size() << " blocks, " << total_allocated << " bytes.n"; }}// 在 main 中注册int main() {atexit(report_leaks);// ... your code}
4. 线程安全考虑
多线程环境下，allocation_map 和 total_allocated 需要加锁保护。
使用 std::mutex 保证线程安全：
#include std::mutex alloc_mutex;void* operator new(size_t size) {std::lock_guard lock(alloc_mutex);// ... 同上}
void operator delete(void* ptr) noexcept {std::lock_guard lock(alloc_mutex);// ... 同上}
基本上就这些。这个简易内存 Profiler 能帮你捕捉分配/释放行为、检测泄漏、统计总量。虽然不如 Valgrind 或 AddressSanitizer 强大，但胜在轻量、可定制，适合嵌入开发流程中做初步排查。
以上就是C++怎么实现一个简单的内存分析器(Profiler)_C++性能分析与内存Profiler实现的详细内容，更多请关注创想鸟其它相关文章！
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