فالغريند

تتضمن Valgrind (بالإضافة إلى العديد من الأدوات الخارجية) أدوات متعددة. الأداة الافتراضية (والأكثر استخدامًا) هي Memcheck . تُضيف Memcheck شيفرة إضافية للمراقبة حول جميع التعليمات تقريبًا، لتتبع صحة البيانات (تبدأ جميع الذاكرة غير المُخصصة على أنها غير صالحة أو "غير مُعرّفة"، إلى أن يتم تهيئتها إلى حالة مُحددة، ربما من ذاكرة أخرى) وإمكانية الوصول إليها (ما إذا كان عنوان الذاكرة المعني يُشير إلى كتلة ذاكرة مُخصصة وغير مُحررة)، ويتم تخزين هذه البيانات في ما يُسمى بتات V وبتات A على التوالي. أثناء نقل البيانات أو معالجتها، تُراقب شيفرة المراقبة بتات A وV، بحيث تكون صحيحة دائمًا على مستوى البت الواحد.

In addition, Memcheck replaces the standard C++ allocators and C memory allocator with its own implementation, which also includes memory guards around all allocated blocks (with the A bits set to "invalid"). This feature enables Memcheck to detect off-by-one errors where a program reads or writes outside an allocated block by a small amount. The problems Memcheck can detect and warn about include the following:

• Reading uninitialized memory
• Reading/writing invalid memory which may be
  • memory that has been free'd
  • memory outside of malloc'd blocks
  • memory below the stack pointer
• Use of incorrect parameters for system calls
• Unsafe overlapping memory copies with mem* and str* functions
• Memory leaks
• Mismatched allocations and deallocations which may be
  • mixing C and C++ e.g., malloc and delete
  • mixing scalar and array e.g., new and delete[]
  • sized deallocation not the same size as allocation
  • aligned deallocation not the same alignment as allocation
• Use of incorrect alignment
• Use of realloc with a size of zero

The price of this is lost performance. Programs running under Memcheck usually run 20–30 times slower^[9] than running outside Valgrind and use more memory (there is a memory penalty per allocation). Thus, few developers run their code under Memcheck (or any other Valgrind tool) all the time. They most commonly use such tools either to trace down some specific bug, or to verify that there are no latent bugs (of the kind Memcheck can detect) in the code.

Part of the core of Valgrind always has to perform some checking on file descriptors (for instance to prevent the test executable from affecting Valgrind's log file or other output files). Checking can also be done for more general user errors affecting file descriptors. The kinds of errors that are detected are

• closing a file descriptor that is not open
• file descriptors that are not closed when the test executable exits
• use of a file descriptor that was never created or was closed already

Starting with Valgrind 3.24 these errors are handled by Valgrind in the same way as other errors. That means that you can generate and use suppressions with them.

Valgrind 3.25 added a feature where you can change the behaviour of functions that create file descriptors. The default behaviour is the same as POSIX, which will return the lowest available file descriptor, potentially recycling closed file descriptors. There is the risk that the test executable will accidentally and erroneously use such a recycled file descriptor. Valgrind's --modify-fds option changes the behaviour to no longer respect the POSIX standard. Instead it will try to create a new file descriptor for each request.

بالإضافة إلى Memcheck، يحتوي Valgrind على العديد من الأدوات الأخرى: ^{[ 10 ]}

• لا يقوم برنامج None بتشغيل الكود في الجهاز الظاهري دون إجراء أي تحليل، وبالتالي فهو يتميز بأقل استهلاك ممكن لوحدة المعالجة المركزية والذاكرة مقارنةً بجميع الأدوات الأخرى. وبما أن Valgrind نفسه يوفر تتبعًا للأخطاء الناتجة عن خطأ تجزئة الذاكرة ، فإن برنامج none يوفر هذا التتبع بأقل قدر من الاستهلاك.
• أداة Addrcheck ، المشابهة لأداة Memcheck ولكنها تستهلك موارد أقل بكثير من وحدة المعالجة المركزية والذاكرة، وبالتالي تكتشف أنواعًا أقل من الأخطاء. تم حذف أداة Addrcheck بدءًا من الإصدار 3.2.0. ^{[ 11 ]}
• Massif ، وهو برنامج لتحليل أداء الذاكرة . تعرض واجهة المستخدم الرسومية المنفصلة massif-visualizer مخرجات برنامج Massif.
• Helgrind و DRD ، يكتشفان حالات التزامن في التعليمات البرمجية متعددة الخيوط
• Cachegrind ، أداة لتحليل أداء ذاكرة التخزين المؤقت . تعرض واجهة المستخدم الرسومية المنفصلة KCacheGrind مخرجات Cachegrind.
• تمت إضافة Callgrind ، وهو محلل رسوم بيانية للمكالمات أنشأه جوزيف وايدندورفر، إلى Valgrind اعتبارًا من الإصدار 3.2.0. يمكن لـ KCacheGrind عرض مخرجات Callgrind.
• DHAT ، أداة تحليل الذاكرة الديناميكية التي تحلل مقدار الذاكرة المخصصة ومدة تخصيصها، بالإضافة إلى أنماط استخدام الذاكرة.
• exp-bbv ، وهو برنامج محاكاة أداء يقوم باستقراء الأداء من مجموعة عينات صغيرة.

تمت إزالة أداة exp-sgcheck (التي كانت تسمى exp-ptrcheck قبل الإصدار 3.7) في الإصدار 3.16.0. كانت أداة تجريبية للعثور على أخطاء تجاوز سعة المكدس والمصفوفة العامة، والتي لا يستطيع Memcheck العثور عليها.

تتوفر أيضًا العديد من الأدوات المطورة خارجيًا. إحدى هذه الأدوات هي ThreadSanitizer، وهي أداة أخرى لكشف حالات التزامن غير المتوقع . ^{[ 12 ] [ 13 ]}