Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
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windbg - 인스턴스가 살아 있어 메모리 누수가 발생하고 있는지 확인하는 방법

이전 예제를 다시 한번 볼까요?

WPF - WindowsFormsHost를 담은 윈도우 생성 시 메모리 누수
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12340

WindowsFormsHost 컨트롤은 IDisposable 인터페이스를 구현하고 있을 뿐만 아니라, 그것의 부모 클래스인 HwndHost 타입은 Finalizer도 구현하고 있기 때문에 상식적으로 보면 WindowsFormsHost가 놓인 Window가 닫힌 경우 어쨌든 Window 인스턴스가 GC 대상이 되므로 결국엔 Finalizer가 불려 IDisposable.Dispose까지 호출되는 것이 맞습니다.

그런데, 해당 예제는 아무리 GC.Collect 메서드를 호출해도 WindowsFormsHost 컨트롤의 Dispose 메서드는 호출되지 않습니다. 왜 그럴까요?




이에 대한 답을 쉽게 찾으려면 windbg를 이용할 수 있습니다. 우선, (clsInstance.Dispose 호출을 주석 처리해) 메모리 누수가 발생하는 코드로 프로그램을 실행 후, windbg로 연결, 또는 메모리 덤프를 대상으로 sos.dll 확장을 로드해 분석을 시작합니다.

테스트를 위해 버튼을 눌러 윈도우를 3개 띄웠다 닫은 다음 windbg에서 "!dumpheap -stat" 명령을 내리면,

0:017> !dumpheap -stat -type WpfApp5.Class1
Statistics:
      MT    Count    TotalSize Class Name
06b6361c        3         1104 WpfApp5.Class1
Total 3 objects

이렇게 GC가 안 되어 살아남은 인스턴스를 확인할 수 있습니다. 출력 결과를 이용해 인스턴스 각각의 주소를 알아낼 수 있고,

0:017> !DumpHeap /d -mt 06b6361c
 Address       MT     Size
02ecbb88 06b6361c      368     
02ee5a3c 06b6361c      368     
02ee89a8 06b6361c      368     

Statistics:
      MT    Count    TotalSize Class Name
06b6361c        3         1104 WpfApp5.Class1
Total 3 objects

대충 하나 찍어서, 왜 그 인스턴스들이 가비지 수집되지 못하고 살아 있는지 gcroot 명령어를 이용해 알아낼 수 있습니다.

0:017> !gcroot 02ecbb88
Thread 84c0:
    00f3ed44 7acb7405 DomainBoundILStubClass.IL_STUB_PInvoke(System.Windows.Interop.MSG ByRef, System.Runtime.InteropServices.HandleRef, Int32, Int32)
        ebp-c: 00f3ed80
            ->  02e2b9ac System.Windows.Threading.Dispatcher
            ->  02ef9300 System.EventHandler
            ->  02ef92b4 System.Object[]
            ->  02e780cc System.EventHandler
            ->  02e77b4c System.Windows.Media.MediaContext
            ->  02e77ce4 System.Collections.Generic.Dictionary`2[[System.Windows.Media.ICompositionTarget, PresentationCore],[System.Object, mscorlib]]
            ->  02ea0bec System.Collections.Generic.Dictionary`2+Entry[[System.Windows.Media.ICompositionTarget, PresentationCore],[System.Object, mscorlib]][]
            ->  02ea0750 System.Windows.Interop.HwndTarget
            ->  02e65d20 WpfApp5.MainWindow
            ->  02ec78e4 System.Windows.EffectiveValueEntry[]
            ->  02ea568c System.EventHandler
            ->  02ea0208 System.Windows.Interop.HwndSource
            ->  02ea0450 MS.Internal.SecurityCriticalDataClass`1[[System.Windows.Interop.HwndMouseInputProvider, PresentationCore]]
            ->  02ea0364 System.Windows.Interop.HwndMouseInputProvider
            ->  02ea03fc MS.Internal.SecurityCriticalDataClass`1[[System.Windows.Input.InputProviderSite, PresentationCore]]
            ->  02ea0418 System.Windows.Input.InputProviderSite
            ->  02ea042c MS.Internal.SecurityCriticalDataClass`1[[System.Windows.Input.InputManager, PresentationCore]]
            ->  02e66534 System.Windows.Input.InputManager
            ->  02ee902c System.Windows.Input.ProcessInputEventHandler
            ->  02edfddc System.Object[]
            ->  02edfdbc System.Windows.Input.ProcessInputEventHandler
            ->  02edcc48 System.Windows.Forms.Integration.WinFormsAdapter
            ->  02ecbb88 WpfApp5.Class1

Found 1 unique roots (run '!GCRoot -all' to see all roots).

WpfApp5.Class1 인스턴스의 참조를 결국 WpfApp5.MainWindow에서 유지하고 있음을 확인할 수 있습니다. 그러니까, 원래는 저 참조만 없다면 GC.Collect가 호출되었을 때 Finalizer의 영향을 받을 수 있었을 것입니다.




만약 인스턴스의 참조를 여러분이 만든 코드에서 유지하고 있었다면, 이후 문제는 쉽게 파악할 수 있습니다. 하지만, 위와 같이 (우리가 만들지 않은, 게다가 거대한) WPF의 구조 속에서 참조 유지를 하고 있다면 도대체 어디에서부터 잘못된 것인지 파악하는 것은 쉽지 않을 수 있습니다. "WPF - WindowsFormsHost를 담은 윈도우 생성 시 메모리 누수" 글의 경우에는 운이 좋게도 WindowsFormsHost가 IDisposable을 상속받고 있다는 것으로 Dispose를 호출해 보면 되지 않을까...라는 가정이 한 번에 들어맞아 쉽게 풀 수 있었지만, 때로는 "WPF의 Window 객체를 생성했는데 GC 수집 대상이 안 되는 이유"에서처럼 파고들어야 할 수도 있습니다.

어쨌든 지난 글에서는,

C# - 인스턴스가 살아 있어 메모리 누수가 발생하고 있는지 확인하는 방법
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12341

소스 코드도 변경해야 하고, 의심이 가는 개체를 개발자 PC에서 바로바로 테스트하면서 쉽게 확인할 수 있지만 정작 실 서버에서 메모리 누수가 발생하고 있는 응용 프로그램에 대해서는 써먹을 수 없습니다. 당연히 이런 경우에는 풀 메모리 덤프를 떠서, windbg를 이용해 사후 분석을 해야 하는데, 그럴 때 이 글에서 소개한 방법으로 풀어 나가면 그래도 좀 쉽게 접근할 수 있을 것입니다.




마치기 전에, 사실 WpfApp5.Class1 개체를 포함하고 있던 것은 WpfApp5.MainWindow가 아닌 WpfApp5.Window1이었습니다. 그런데 gcroot에서 확인한 바로는 (여러 단계를 거쳐) MainWindow까지 참조가 연결된 것입니다. 즉, Class1 인스턴스가 GC 되지 못했던 것은 Window1이 제대로 닫히지 않아서 그런 것이 아니라 거꾸로 Class1 자체가 GC 되지 못했기 때문에 그것을 소유한 "WpfApp5.Window1" 인스턴스도 함께 누수가 된 것입니다.

확인해 볼까요? ^^ dumpheap으로 Window1 타입을 보면 Class1과 동일한 숫자의 인스턴스가 나오고,

0:017> !dumpheap -stat -type WpfApp5.Window1
Statistics:
      MT    Count    TotalSize Class Name
06b62dc4        3         1416 WpfApp5.Window1
Total 3 objects

0:017> !DumpHeap /d -mt 06b62dc4
 Address       MT     Size
02ec9b78 06b62dc4      472     
02ee5274 06b62dc4      472     
02ee79bc 06b62dc4      472     

Statistics:
      MT    Count    TotalSize Class Name
06b62dc4        3         1416 WpfApp5.Window1
Total 3 objects

GC 되지 못한 이유가 바로 Class1이라는 알려줍니다.

0:017> !gcroot 02ec9b78
Thread 84c0:
    00f3ed44 7acb7405 DomainBoundILStubClass.IL_STUB_PInvoke(System.Windows.Interop.MSG ByRef, System.Runtime.InteropServices.HandleRef, Int32, Int32)
        ebp-c: 00f3ed80
            ->  02e2b9ac System.Windows.Threading.Dispatcher
            ->  02ef9300 System.EventHandler
            ->  02ef92b4 System.Object[]
            ->  02e780cc System.EventHandler
            ->  02e77b4c System.Windows.Media.MediaContext
            ->  02e77ce4 System.Collections.Generic.Dictionary`2[[System.Windows.Media.ICompositionTarget, PresentationCore],[System.Object, mscorlib]]
            ->  02ea0bec System.Collections.Generic.Dictionary`2+Entry[[System.Windows.Media.ICompositionTarget, PresentationCore],[System.Object, mscorlib]][]
            ->  02ea0750 System.Windows.Interop.HwndTarget
            ->  02e65d20 WpfApp5.MainWindow
            ->  02ec78e4 System.Windows.EffectiveValueEntry[]
            ->  02ea568c System.EventHandler
            ->  02ea0208 System.Windows.Interop.HwndSource
            ->  02ea0450 MS.Internal.SecurityCriticalDataClass`1[[System.Windows.Interop.HwndMouseInputProvider, PresentationCore]]
            ->  02ea0364 System.Windows.Interop.HwndMouseInputProvider
            ->  02ea03fc MS.Internal.SecurityCriticalDataClass`1[[System.Windows.Input.InputProviderSite, PresentationCore]]
            ->  02ea0418 System.Windows.Input.InputProviderSite
            ->  02ea042c MS.Internal.SecurityCriticalDataClass`1[[System.Windows.Input.InputManager, PresentationCore]]
            ->  02e66534 System.Windows.Input.InputManager
            ->  02ee902c System.Windows.Input.ProcessInputEventHandler
            ->  02edfddc System.Object[]
            ->  02edfdbc System.Windows.Input.ProcessInputEventHandler
            ->  02edcc48 System.Windows.Forms.Integration.WinFormsAdapter
            ->  02ecbb88 WpfApp5.Class1
            ->  02ec9b78 WpfApp5.Window1

Found 1 unique roots (run '!GCRoot -all' to see all roots).




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[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 6/28/2021]

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