內存錯誤檢測-AddressSanitizer

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簡介：

使用範圍：

使用方法：

結合gdb：

運行結果：

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簡介：

AddressSanitizer是C/C++ 內存錯誤檢測的工具，它是LLVM3.1版本開始支持，GCC從4.8版本開始支持，它可以檢測以下錯誤：

功能：

1.釋放後使用(懸空指針解除引用)
2.堆緩衝區溢出
3.堆棧緩衝區溢出
4.全局緩衝區溢出
5.使用返回值訪問局部變量
6.使用釋放後的局部變量內存
7.使用未初始化的內存
8.內存泄漏

使用範圍：

適用於x86、ARM、MIPS(所有架構的32位和64位版本)、PowerPC64，持的操作系統有Linux、Darwin (OS X和iOS Simulator)、FreeBSD、Android

使用方法：

在編譯的時候添加編譯選項：-fsanitize=address

爲了在錯誤消息中獲得更好的堆棧跟蹤，添加編譯選項：-fno-omit-frame-pointer

在運行時可以可以添加一些運行選項：

ASAN_OPTIONS=verbosity=1:malloc_context_size=20 ./a.out

也可以將運行選項設置到環境變量中

export ASAN_OPTIONS=use_sigaltstack=1:verbosity=0:handle_segv=1:allow_user_segv_handler=1:detect_leaks=1

不過運行選項一般使用默認的就可以，具體細節https://github.com/google/sanitizers/wiki/AddressSanitizerFlags

結合gdb：

您可以將gdb與AddressSanitizer以通常的方式構建的二進制文件一起使用。當AddressSanitizer發現一個bug時，它調用__asan_report_{load,store}{1,2,4,8,16}函數之一，這個函數反過來調用__asan::ReportGenericError。如果您希望gdb在asan報告錯誤之前停止，請在__asan::ReportGenericError上設置一個斷點。如果您希望gdb在asan報告錯誤後停止，請在__sanitizer::Die上設置斷點，或者使用ASAN_OPTIONS=abort_on_error=1

在gdb中，您可以使用asan描述內存位置：

(gdb) set overload-resolution off
(gdb) p __asan_describe_address(0x7ffff73c3f80)
0x7ffff73c3f80 is located 0 bytes inside of 10-byte region [0x7ffff73c3f80,0x7ffff73c3f8a)
freed by thread T0 here: 

運行結果：

% ./a.out
==9901==ERROR: AddressSanitizer: heap-use-after-free on address 0x60700000dfb5 at pc 0x45917b bp 0x7fff4490c700 sp 0x7fff4490c6f8
READ of size 1 at 0x60700000dfb5 thread T0
    #0 0x45917a in main use-after-free.c:5
    #1 0x7fce9f25e76c in __libc_start_main /build/buildd/eglibc-2.15/csu/libc-start.c:226
    #2 0x459074 in _start (a.out+0x459074)
0x60700000dfb5 is located 5 bytes inside of 80-byte region [0x60700000dfb0,0x60700000e000)
freed by thread T0 here:
    #0 0x4441ee in __interceptor_free projects/compiler-rt/lib/asan/asan_malloc_linux.cc:64
    #1 0x45914a in main use-after-free.c:4
    #2 0x7fce9f25e76c in __libc_start_main /build/buildd/eglibc-2.15/csu/libc-start.c:226
previously allocated by thread T0 here:
    #0 0x44436e in __interceptor_malloc projects/compiler-rt/lib/asan/asan_malloc_linux.cc:74
    #1 0x45913f in main use-after-free.c:3
    #2 0x7fce9f25e76c in __libc_start_main /build/buildd/eglibc-2.15/csu/libc-start.c:226
SUMMARY: AddressSanitizer: heap-use-after-free use-after-free.c:5 main

如果想編譯源碼：https://github.com/google/sanitizers/wiki/AddressSanitizerHowToBuild

更多細節：https://github.com/google/sanitizers/wiki/AddressSanitizer#turning-off-instrumentation