一、核心参数详解
1. 通用参数
--tool=<name>
指定使用的工具（默认 memcheck），可选工具包括：
memcheck：内存错误检测（最常用）。callgrind：函数调用与性能分析。cachegrind：缓存使用分析。helgrind：多线程竞争检测。massif：堆内存使用分析。
-q/--quiet
仅输出错误信息，减少冗余日志。-v/--verbose
显示详细调试信息，包括错误统计。--log-file=<file>
将输出重定向到文件（支持 %p 替换为进程 ID）。--trace-children=yes|no
是否跟踪子进程（默认 no）。--track-fds=yes|no
记录打开的文件句柄，检测句柄泄漏（默认 no）。
2. Memcheck 专用参数
--leak-check=<no|summary|full>
内存泄漏检测级别：
summary：仅汇总泄漏数量（默认）。full：显示每个泄漏的详细信息（包括分配位置）。
--show-leak-kinds=<kinds>
指定显示的泄漏类型（默认 definite），可选：
definite：确定泄漏。indirect：间接泄漏。possible：可能泄漏。reachable：可访问但未释放的内存。all：显示所有类型。
--track-origins=yes|no
追踪未初始化内存的来源（默认 no），帮助定位未初始化变量问题。--error-limit=yes|no
错误过多时停止报告（默认 yes，阈值：1000 万次错误或 1000 种类型）。
3. 性能分析参数（Callgrind/Cachegrind）
--cache-sim=yes|no
启用缓存模拟（Cachegrind 专用）。--branch-sim=yes|no
模拟分支预测（Cachegrind 专用）。--dump-instr=<count>
每执行指定指令数后生成快照（Callgrind 专用）。
二、使用场景
1. 内存错误检测
- 场景：检测未初始化内存、越界访问、释放后使用、重复释放等。
- 示例命令：
valgrind --tool=memcheck --leak-check=full --track-origins=yes ./program
2. 内存泄漏检测
- 场景：定位动态分配但未释放的内存。
- 示例命令：
valgrind --tool=memcheck --leak-check=full --show-leak-kinds=all ./program
3. 性能分析
- 场景：分析函数调用耗时、缓存命中率。
- 示例命令（Callgrind）：
valgrind --tool=callgrind ./program
kcachegrind callgrind.out.* # 可视化分析
4. 多线程调试
- 场景：检测数据竞争、死锁。
- 示例命令（Helgrind）：
valgrind --tool=helgrind ./program
5. 堆内存分析
- 场景：分析堆内存分配峰值及使用模式。
- 示例命令（Massif）：
valgrind --tool=massif ./program ms_print massif.out.* # 查看堆内存报告
三、使用方式详解
1. 编译程序
- 要求：必须使用
-g 选项编译，保留调试信息。
gcc -g -o program program.c # C 程序
g++ -g -o program program.cpp # C++ 程序
2. 基本命令格式
valgrind [options] ./program [program_args]
- 示例：检测内存泄漏并输出到文件：
valgrind --tool=memcheck --leak-check=full --log-file=valgrind.log ./program
3. 高级技巧
- 抑制已知错误：使用
--suppressions=<file> 加载抑制文件，忽略特定库的无害错误。
- 结合 GDB 调试：通过
--db-attach=yes 在错误发生时自动启动 GDB。
- 交叉编译支持：需针对目标平台配置 Valgrind（如嵌入式开发）。
四、注意事项
- 性能开销：程序运行速度可能下降 5-100 倍，避免在生产环境使用。
- 子进程处理：若需跟踪子进程，添加
--trace-children=yes。
- 日志分析：复杂输出建议使用工具（如
kcachegrind、ms_print）可视化分析。
- 误报处理：通过
--gen-suppressions=yes 生成抑制规则，减少误报干扰。
