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Visual Studio 디버깅 중 GC Heap 상태를 보여주는 "Show Diagnostic Tools" 메뉴 사용법

비주얼 스튜디오로 디버깅을 시작하면, "Debug" / "Windows" / "Show Diagnostic Tools (Ctrl + Alt + F2)" 메뉴로 다음과 같은 "Diagnostic Tools" 창을 띄울 수 있습니다.

vs_diag_tools_1.png

위의 창에서 "Take Snapshot" 기능이 재미있는데요, 디버깅 중에 저 버튼을 누르면 그때 당시의 힙 메모리 상태를 기록해 둡니다. 누를 때마다 한 번씩 기록하는데, 다음 화면은 3번 눌렀을 때의 모습을 보여줍니다.

vs_diag_tools_2.png

화면에 보이는 것처럼, ID 값이 1번인 snapshot이 떠진 이후, 2번 snapshot을 떴을 때까지 힙에 새로 할당된 개체는 없고, 따라서 Heap Size도 변화가 없습니다. 3번까지, 그대로니까 그사이 응용 프로그램에는 거의 변화가 없었던 것입니다.




자, 그럼 다음과 같이 간단한 프로그램을 하나 만들어,

using System;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        MyType instance = new MyType();

        Wait(1);
        MyRoot root1 = new MyRoot();
        root1.Ref = instance;

        Wait(2);
        MyRoot root2 = new MyRoot();
        root2.Ref = instance;

        Wait(3);
    }

    private static void Wait(int step)
    {
        Console.Write($"[{step}] Wait...");
        Console.ReadLine();
    }
}

class MyRoot
{
    public object Ref;
}

class MyType
{
}

Wait(n)으로 멈출 때마다 snapshot을 떠 비교를 해보겠습니다. 그럼 다음과 같은 결과를 볼 수 있는데요,

vs_diag_tools_3.png

1번과 2번의 snapshot 사이에 root1 인스턴스만 할당이 되었는데 +2라고 나오는 것은 왜일까요? 이를 알아보기 위해 #2번 snapshot의 "+2" 링크를 누르면 다음과 같은 상세 창이 뜹니다.

vs_diag_tools_4.png

화면에 "MyRoot" 하나만 "Count Diff." 칼럼에 "+1"이 나옵니다. 그렇다면 다른 한 개는 뭘까요? 이를 확인하려면 위의 화면에서 우측 상단에 있는 필터 버튼을 눌러 (기본값으로 선택돼 있는) "Just My Code" 옵션을 해제해야 합니다.

vs_diag_tools_5.png

그럼, 상세 화면은 이제 다음과 같이 바뀝니다.

vs_diag_tools_6.png

아하, 그러니까 내 코드가 아닌 BCL 내부에서의 코드로 인해 할당된 String 개체가 하나 더 있었던 것입니다. 실제로, 예제 코드에서 Wait을 다음과 같은 식으로 미리 호출해 주면,

static void Main(string[] args)
{
    Wait(0);
    MyType instance = new MyType();

    Wait(1);
    MyRoot root1 = new MyRoot();
    root1.Ref = instance;

    Wait(2);
    MyRoot root2 = new MyRoot();
    root2.Ref = instance;

    Wait(3);
}

이전의 snapshot과는 달리 +1만 나오는 것을 확인할 수 있습니다.




우리가 관심 있고, 제어할 수 있는 것에 집중하기 위해 다시 "Just My Code" 필터링을 켜고, 보이는 "MyRoot" 인스턴스를 마우스로 선택하면 하단에 다음과 같이 "Paths to Root"가 선택된 패널이 보이며,

vs_diag_tools_7.png

해당 개체를 참조한 목록을 보여줍니다. 위에서는 "[Local Variable]"이라고 나오는데, 이는 코드에서 확인할 수 있듯이,

Wait(1);
MyRoot root1 = new MyRoot();
root1.Ref = instance;

root1 로컬 변수가 참조를 하고 있다는 것을 의미합니다. 자, 그렇다면 root1에서 "MyType instance" 변수의 참조를 Ref 변수에 할당했으니, instance의 "Paths to Root" 상황은 어떨까요? 아래는 확인한 결과입니다.

vs_diag_tools_8.png
(참고로, 목록에 개체가 많으므로 위의 화면처럼 우측 상단에서 "MyType"을 필터로 주면 쉽게 개체를 찾을 수 있습니다.)

이상하군요, 분명히 MyType 개체는 로컬 변수 "instance"뿐만 아니라 root1에서도 참조하고 있기 때문에 "Reference Count"가 2라고 나와야 하는데, 여전히 1입니다. 어허~~~ 갑자기 신뢰감이 확 떨어지는군요. ^^;

반면, 해당 개체가 참고하고 있는 "Referenced Types"를 MyRoot의 개체로 보면 어떨까요?

vs_diag_tools_9.png

오호... 참조하는 입장에서는 정확한 결과가 나옵니다. 일단, 저는 여기까지만 확인할 수 있었습니다. 혹시 저 결과에 대해 "Paths to Root"에 대한 숨겨진 의미를 알고 계신 분은 덧글 부탁드립니다. ^^




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[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 7/8/2021]

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