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摘要

作为C/C++程序员，具有操作内存的能力，但是这也造成C/C++程序员易由于内存操作不当，导致产生各种bug，AddressSanitizer作为一种编译器和运行技术，可用于查找各种bug。

AddressSanitizer作用

AddressSanitizer (ASan) 是一种编译器和运行时技术。最初由 Google 引入，它是运行时错误检查和静态分析的一种强大的替代方法。它提供运行时 bug 查找技术，这些技术可直接使用现有的生成系统和现有的测试资产。
从 Visual Studio 2019 版本 16.9 开始，Microsoft 的 AddressSanitizer 技术可实现与 Visual Studio IDE 的集成。如果擦除器在运行时发现 bug，该功能可以选择创建故障转储文件。前提是在运行程序之前设置了 ASAN_SAVE_DUMPS=MyFileName.dmp 环境变量。

AddressSanitizer支持检查的bug

在其说明的文档列出了AddressSanitizer可以在运行期检查出的部分bug，可以看出AddressSanitizer的功能还是很强大的。

alloc/dealloc 不匹配和 new/delete 类型不匹配
- 分配内存和释放内存的函数不匹配,如new分配内存，delete[] 释放内存
- 构造函数和析构函数不匹配，子类构造、基类析构
分配对堆来说太大

calloc 溢出和 alloca 溢出

函数原型：void* calloc（unsigned int num，unsigned int size）；
功能：在内存的动态存储区中分配num个长度为size的连续空间，函数返回一个指向分配起始地址的指针；如果分配不成功，返回NULL。

函数原型：void * __cdecl  alloca(size_t);
功能：在调用 alloca的函数返回的时候, 它分配的内存会自动释放。
也就是说, 用 alloca 分配的内存在栈上。
alloca不具可移植性, 而且在没有传统堆栈的机器上很难实现。

当calloc设定的数量为非法值，如-1

当alloca申请的栈空间的索引值大于其空间时，如

char *str = (char *)_alloca(len);//len=10；index=33；
str[index] = '1'; // Boom !

重复释放和释放后使用
- 重复释放：new申请的内存，被delete两次（首次delete后未将指针置为nullptr）
- 指针被释放后仍操作指针：就是常说的悬挂指针
全局变量溢出
- C程序中，指针越界
堆缓冲区溢出
- new[]申请内存，但是使用时，索引值越界

对齐值对齐无效

void * _aligned_malloc(size_t size,size_t alignment);
 size:请求的内存分配的大小。
 alignment:对齐值，必须是 2 的整数次幂。

void* ptr = _aligned_malloc(8,5);//触发该错误

memcpy 和 strncat 参数重叠（自测VS2022未检查出该问题）
堆栈缓冲区溢出和下溢
- 溢出：定义数组，而后索引越界
- 下溢：索引值为-1

return 后使用堆栈和限定作用域后使用

此检查需要通过额外的编译器选项 /fsanitize-address-use-after-return 
并通过设置环境变量 ASAN_OPTIONS=detect_stack_use_after_return=1 
激活的代码生成。

操作已经析构的局部变量

在内存中毒后使用内存

AddressSanitizer的安装

在安装VS2019时可以选择安装该工具，如果VS2019已经安装完成但未安装该功能，可以通过控制面板找到VS2019，然后右键->更改，勾选C++ AddressSanitizer,然后单击安装（或更改）即可。具体的选择界面如下：

AddressSanitizer用法

介绍以VS IDE开启AddressSanitizer，步骤如下：

选中项目->右键->属性,打开属性页
选中C/C++ -> 常规 ->启用地址擦除器系统
如果安装VS2022或更高版本的VS时，还可以启用模糊支持

VS2022 asan_open.jpg

开启AddressSanitizer后重新编译工程，F5调试执行即可

AddressSanitizer案例

源代码如下，用以分配对堆来讲太大

	char* buffer = (char*)malloc(x * y * x * y); //Boom!

	memcpy(buffer, buffer + 8, 8);

允许时AddressSanitizer给出的反馈如下：

AddressSanitizer（Asan）的使用

摘要

AddressSanitizer作用

AddressSanitizer支持检查的bug

AddressSanitizer的安装

AddressSanitizer用法

AddressSanitizer案例