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#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
#include <string.h>
#include <sys/mman.h>
#include <unistd.h>
#define BLOCK_SIZE (4096 * 1024) // 每个块 4096KB (4MB)
#define TOTAL_SIZE (1 * 1024 * 1024 * 1024) // 总计 1GB
#define BLOCKS (TOTAL_SIZE / BLOCK_SIZE) // 计算需要的块数
void mmap_allocation() {
uint8_t* blocks[BLOCKS]; // 存储每个块的指针
// 使用 mmap 分配 1GB 内存，分成多个 4MB 块
for (size_t i = 0; i < BLOCKS; i++) {
blocks[i] = (uint8_t*)mmap(NULL, BLOCK_SIZE,
PROT_READ | PROT_WRITE,
MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS,
-1, 0);
if (blocks[i] == MAP_FAILED) {
perror("mmap 失败");
return;
}
// 堆代码 duidaima.com
// 确保每个块都被实际占用
memset(blocks[i], 20, BLOCK_SIZE);
}
printf("已经使用 mmap 分配 1GB 内存（分成 %d 个 %dKB 块）！\n",
BLOCKS, BLOCK_SIZE/1024);
printf("程序将暂停 10 秒，可以使用 top/htop 查看内存使用情况...\n");
sleep(10);
}
int main() {
mmap_allocation();
return0;
}
为了能够让 C# 调用，我们将这个 c 编译成 so 库，即 windows 中的 dll 文件，参考命令如下：root@ubuntu2404:/data2/c# gcc -shared -o Example_18_1_5.so -fPIC -g -O0 Example_18_1_5.c root@ubuntu2404:/data2/c# ls -lh total 24K -rw-r--r-- 1 root root 1.2K May 7 10:47 Example_18_1_5.c -rwxr-xr-x 1 root root 18K May 7 10:47 Example_18_1_5.so接下来创建一个名为 MyConsoleApp 的 Console控制台项目。
root@ubuntu2404:/data2# dotnet new console -n MyConsoleApp --framework net8.0 --use-program-main The template "Console App" was created successfully. Processing post-creation actions... Restoring /data2/MyConsoleApp/MyConsoleApp.csproj: Determining projects to restore... Restored /data2/MyConsoleApp/MyConsoleApp.csproj (in 1.73 sec). Restore succeeded. root@ubuntu2404:/data2# cd MyConsoleApp root@ubuntu2404:/data2/MyConsoleApp# dotnet run Hello, World!项目创建好之后，接下来就可以调用 Example_18_1_5.so 中的mmap_allocation方法了，在真正调用之前故意用Console.ReadLine();拦截，主要是方便用 perf 去介入监控，最后不要忘了将生成好的 Example_18_1_5.so文件丢到 bin 目录下，参考代码如下：
using System.Runtime.InteropServices;
namespaceMyConsoleApp;
classProgram
{
[DllImport("Example_18_1_5.so", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
public static extern void mmap_allocation();
static void Main(string[] args)
{
MyTest();
for (int i = 0; i < int.MaxValue; i++)
{
Console.WriteLine($"{DateTime.Now} ：i={i} 执行完毕，自我轮询中...");
Thread.Sleep(1000);
}
Console.ReadLine();
}
static void MyTest()
{
Console.WriteLine("MyTest 已执行，准备执行 mmap_allocation 方法");
Console.ReadLine();
mmap_allocation();
Console.WriteLine("MyTest 已执行，准备执行 mmap_allocation 方法");
}
}
2. 使用 perf 监控mmap事件Linux 上的 perf 你可以简单的理解成 Windows 上的 perfview，前者是基于 perf_events 子系统，后者是基于 etw事件，这里就不做具体介绍了，这里我们用它监控 mmap 的调用，因为拿到调用线程栈之后，就可以知道到底是谁导致的泄露。为了能够让 perf 识别到 .NET 的托管栈，微软做了一些特别支持，即开启 export DOTNET_PerfMapEnabled=1 环境变量，截图如下：
root@ubuntu2404:/data2/MyConsoleApp/bin/Debug/net8.0# export DOTNET_PerfMapEnabled=1 root@ubuntu2404:/data2/MyConsoleApp/bin/Debug/net8.0# dotnet MyConsoleApp.dllMyTest 已执行，准备执行 mmap_allocation 方法
root@ubuntu2404:/data2/MyConsoleApp# ps -ef | grep Console root 3074 2197 0 11:14 pts/1 00:00:00 dotnet MyConsoleApp.dll root 3241 3106 0 11:56 pts/3 00:00:00 grep --color=auto Console root@ubuntu2404:/data2/MyConsoleApp# perf record -p 3074 -g -e syscalls:sys_enter_mmap启动跟踪之后记得在 终端1 上按下Enter回车让程序继续执行，当跟踪差不多（大量的内存泄露）的时候，我们在 终端2 上按下 Ctrl+C 停止跟踪，截图如下：
root@ubuntu2404:/data2/MyConsoleApp# perf record -p 3074 -g -e syscalls:sys_enter_mmap ^C[ perf record: Woken up 1 times to write data ] [ perf record: Captured and wrote 0.139 MB perf.data (333 samples) ]从输出看当前的 perf.data 有 333 个样本，0.13M 的大小，由于在 linux 上分析不方便，而且又是二进制的，所以我们将 perf.data 转成 perf.txt 然后传输到 windows 上分析，参考命令如下：
root@ubuntu2404:/data2/MyConsoleApp# ls MyConsoleApp.csproj Program.cs bin obj perf.data root@ubuntu2404:/data2/MyConsoleApp# perf script > perf.txt root@ubuntu2404:/data2/MyConsoleApp# sz perf.txt经过仔细的分析 perf.txt 的 mmap 调用栈，很快就会发现有人调了 256 次 4M 的 mmap 分配吃掉了绝大部分内存，那个上层的 memfd:doublemapper 就是 JIT 代码所存放的内存临时文件，由于有 DOTNET_PerfMapEnabled=1 的加持，可以看到 [unknown] 前面的方法返回地址，截图如下：
root@ubuntu2404:/data2/MyConsoleApp# grep "7f42f3f11967" /tmp/perf-3074.map root@ubuntu2404:/data2/MyConsoleApp# grep "7f42f3f11a90" /tmp/perf-3074.map root@ubuntu2404:/data2/MyConsoleApp#那怎么办呢？只能抓dump啦，这也是我非常擅长的，可以用 dotnet-dump抓一个，然后使用 !ip2md 观察便知。
root@ubuntu2404:/data2/MyConsoleApp# dotnet-dump collect -p 3074
Writing full to /data2/MyConsoleApp/core_20250507_113516
Complete
root@ubuntu2404:/data2/MyConsoleApp# ls -lh
total 1.2G
-rw-r--r-- 1 root root 242 May 710:50 MyConsoleApp.csproj
-rw-r--r-- 1 root root 769 May 711:05 Program.cs
drwxr-xr-x 3 root root 4.0K May 710:51 bin
-rw------- 1 root root 1.2G May 711:35 core_20250507_113516
drwxr-xr-x 3 root root 4.0K May 710:51 obj
-rw------- 1 root root 164K May 711:16 perf.data
-rw-r--r-- 1 root root 874K May 711:21 perf.txt
root@ubuntu2404:/data2/MyConsoleApp# dotnet-dump analyze core_20250507_113516
Loading core dump: core_20250507_113516 ...
Ready to process analysis commands. Type 'help' to list available commands or 'help [command]' to get detailed help on a command.
Type 'quit' or 'exit' to exit the session.
> ip2md 7f42f3f11967
MethodDesc: 00007f42f3f9f320
Method Name: MyConsoleApp.Program.Main(System.String[])
Class: 00007f42f3fbb648
MethodTable: 00007f42f3f9f368
mdToken: 0000000006000002
Module: 00007f42f3f9cec8
IsJitted: yes
Current CodeAddr: 00007f42f3f11920
Version History:
ILCodeVersion: 0000000000000000
ReJIT ID: 0
IL Addr: 00007f437307e250
CodeAddr: 00007f42f3f11920 (MinOptJitted)
NativeCodeVersion: 0000000000000000
Source file: /data2/MyConsoleApp/Program.cs @ 12
> ip2md 7f42f3f11a90
MethodDesc: 00007f42f3f9f338
Method Name: MyConsoleApp.Program.MyTest()
Class: 00007f42f3fbb648
MethodTable: 00007f42f3f9f368
mdToken: 0000000006000003
Module: 00007f42f3f9cec8
IsJitted: yes
Current CodeAddr: 00007f42f3f11a50
Version History:
ILCodeVersion: 0000000000000000
ReJIT ID: 0
IL Addr: 00007f437307e2d2
CodeAddr: 00007f42f3f11a50 (MinOptJitted)
NativeCodeVersion: 0000000000000000
Source file: /data2/MyConsoleApp/Program.cs @ 28
> ip2md 7f42f3f13557
MethodDesc: 00007f42f42f42b8
Method Name: ILStubClass.IL_STUB_PInvoke()
Class: 00007f42f42f41e0
MethodTable: 00007f42f42f4248
mdToken: 0000000006000000
Module: 00007f42f3f9cec8
IsJitted: yes
Current CodeAddr: 00007f42f3f134d0
Version History:
ILCodeVersion: 0000000000000000
ReJIT ID: 0
IL Addr: 0000000000000000
CodeAddr: 00007f42f3f134d0 (MinOptJitted)
NativeCodeVersion: 0000000000000000
>
从 dotnet-dump 给的输出看，可以清楚的看到调用关系为： Main -> MyTest -> ILStubClass.IL_STUB_PInvoke -> mmap_allocation -> mmap 。
