c - 使用 Visual Studio 确定堆栈空间

Question

我在 Visual Studio 2005 中使用 C 语言进行编程。我有一个多线程程序，但这在这里并不是特别重要。

如何确定(大约)我的线程使用了多少堆栈空间？

我计划使用的技术是将堆栈内存设置为某个预定值，例如 0xDEADBEEF，运行程序很长时间，暂停程序并调查堆栈。

如何使用 Visual Studio 读写堆栈内存？

编辑:例如，参见 "How to determine maximum stack usage."这个问题是关于嵌入式系统的，但在这里我试图在普通 PC 上确定答案。

Answer 1

Windows 不会立即提交堆栈内存；相反，它为其保留地址空间，并在访问时逐页提交。阅读 this page了解更多信息。

因此，堆栈地址空间由三个连续的区域组成:

• 保留但未提交的内存，可用于堆栈增长(但从未访问过)；
• 保护页面，也从未被访问过，在访问时触发堆栈增长；
• 已提交的内存，即线程曾经访问过的堆栈内存。

这允许我们构造一个获取堆栈大小(以页面大小为粒度)的函数:

static size_t GetStackUsage()
{
    MEMORY_BASIC_INFORMATION mbi;
    VirtualQuery(&mbi, &mbi, sizeof(mbi));
    // now mbi.AllocationBase = reserved stack memory base address

    VirtualQuery(mbi.AllocationBase, &mbi, sizeof(mbi));
    // now (mbi.BaseAddress, mbi.RegionSize) describe reserved (uncommitted) portion of the stack
    // skip it

    VirtualQuery((char*)mbi.BaseAddress + mbi.RegionSize, &mbi, sizeof(mbi));
    // now (mbi.BaseAddress, mbi.RegionSize) describe the guard page
    // skip it

    VirtualQuery((char*)mbi.BaseAddress + mbi.RegionSize, &mbi, sizeof(mbi));
    // now (mbi.BaseAddress, mbi.RegionSize) describe the committed (i.e. accessed) portion of the stack

    return mbi.RegionSize;
}

需要考虑的一点:CreateThread 允许指定初始堆栈提交大小(通过 dwStackSize 参数，当 STACK_SIZE_PARAM_IS_A_RESERVATION 标志未设置时)。如果此参数不为零，则只有当堆栈使用量大于 dwStackSize 值时，我们的函数才会返回正确的值。