有沒有一種方法可以測量特定函數從棧中消耗多少內存？

Question

有沒有一種方法可以測量一個特定C++函數從程序堆棧中調用多少內存，直到它返回？

Answer 1

假設有一個函數「testfunc」，我們希望找到多少stackspace這個機能的研究使用.....

#include <stdio.h> 
#include <stddef.h> 
ptrdiff_t testfunc (int arg1, int arg2, char *stackbase); 

int main() 
{ 
char *stackbase; 
printf("\nThe amount of stack space used by \"testfunc\" is : %ul  bytes\n",testfunc(10, 5, stackbase)); 

return 0; 
} 

ptrdiff_t testfunc (int arg1, int arg2, char *stackbase) 
{ 
//. 
//all function processing goes here 
//. 
//. 
char temp; 
return stackbase - &temp; 
} 

看到這裏 http://cboard.cprogramming.com/c-programming/90572-determine-functions-stack-size.html

Answer 2

顯然是沒有可移植的方法，因爲編譯器可以用函數做很多事情：從內聯到尾部優化。

但嚴格來說，沒有什麼可衡量的，因爲編譯器完全知道這個數字。那麼，除非你使用非常量大小的堆棧數組（在C99中允許，但不在C++中）。

一個找出愚蠢的辦法是看彙編代碼：

例如，該功能：

int f(int x, int y) 
{ 
    int z = x + y; 
    int h = z - 2; 
    return h; 
} 

被編譯在AMD64到：

f: 
.LFB0: 
.cfi_startproc 
pushq %rbp    ; save the pointer to the caller's frame 
.cfi_def_cfa_offset 16 
.cfi_offset 6, -16 
movq %rsp, %rbp  ; new frame starts from %rsp (current stack ptr) 
          ; starting from this place look how %rbp is used 
          ; the maximum offset is what you're looking for 
.cfi_def_cfa_register 6 
movl %edi, -20(%rbp) 
movl %esi, -24(%rbp) 
movl -20(%rbp), %edx 
movl -24(%rbp), %eax 
addl %edx, %eax 
movl %eax, -8(%rbp) 
movl -8(%rbp), %eax 
subl $2, %eax 
movl %eax, -4(%rbp) 
movl -4(%rbp), %eax 
popq %rbp 
.cfi_def_cfa 7, 8 
ret 

所以，在這個例子中，函數f將8字節的％rbp（舊幀指針）壓入堆棧，然後它使用％rbp-20，％rbp-24，％rbp-8和％rbp-4中的內存。最大偏移量是-24。 使用的總字節數是24個字節加上8個字節的％rbp和8個字節，在這裏對於返回指針是不可見的，如果我沒有遺忘任何東西，總共有40個字節。

我不確定這是不是你問的。

Answer 3

首先要看的是函數的C編譯器的彙編輸出，並計算所有調用，推送和堆棧幀。然後，您需要重複呼叫樹中的所有功能，查找最長的路徑以及它的總和。

如果你可以在調試器中運行該函數，只需在函數調用之前記下堆棧指針的值，直到你處於最深點並記下堆棧指針的值。這給你一個真實世界的號碼。

如果您可以重新編譯整個函數樹，請添加一個簡單的序言和結尾宏，以在全局變量中記錄堆棧指針的低水位標記。重新編譯整個項目並運行它。這給了你許多迭代的真實世界的數字。

如果您的函數調用第三方代碼，而您不知道該問題，則問題變得更加棘手。爲此，您可以簡單地將堆棧內存從當前堆棧點開始的40（或更多）字節處memset，調用該函數，然後查找自memset以來未改動的內存。

喜歡的東西（未經測試！）：

編輯：哎呀，忘了堆棧增長了下來...

int StackTest() { 
    //marker is on the stack. 
    //"volatile" prevents it from optimized into a register. 
    volatile unsigned int marker= 0xDEADBEEF; 

    //The current stack pointer should be just below marker. 
    //I add 10*4 to move well below the current stack frame. 
    //If the program crashes at this point, try increasing 
    //the size of the buffer zone. 
    char *pStack= (char*)&marker[-10]; 

    //I zap the unused stack space to a recognizable value. 
    //The fill bytes will be overwritten as the stack is used. 
    //The 4096 number may need to be adjusted; it needs to be 
    //larger than the stack bytes used but less than the total 
    //stack space remaining. 
    memset(pStack-4096,0xCD,4096); 

    //Now I call my target function. 
    function(); 

    //Now I search for the first 8 fill bytes in a row. 
    //This number may need to be increased to rule out 
    //false positives, such as buffers (arrays) allocated 
    //on the stack but not completely filled, which leaves 
    //fill bytes untouched inside the buffer. 
    for(n1=0,matchCt=0;n1<4096 && matchCt<8;n1++) { 
    if(*(pStack-n1)==0xCD) 
     matchCt++; 
    else 
     matchCt= 0; 
    } 

    int stackUsed= n1-matchCt; 
    printf("Stack used: %d bytes.\n",stackUsed); 
    return(stackUsed); 
} 

請記住，硬件中斷還可以在隨機時間消耗堆棧。 編輯：這可能不是用戶進程的問題。