1# 踩内存检测 2 3 4## 基础概念 5 6踩内存检测机制作为内核的可选功能，用于检测动态内存池的完整性。通过该机制，可以及时发现内存池是否发生了踩内存问题，并给出错误信息，便于及时发现系统问题，提高问题解决效率，降低问题定位成本。 7 8 9## 功能配置 10 11LOSCFG_BASE_MEM_NODE_INTEGRITY_CHECK：开关宏，默认关闭；若打开这个功能，可以在配置项中开启“Debug-> Enable integrity check or not”。 12 131、开启这个功能，每次申请内存，会实时检测内存池的完整性。 14 152、如果不开启该功能，也可以调用LOS_MemIntegrityCheck接口检测，但是每次申请内存时，不会实时检测内存完整性，而且由于节点头没有魔鬼数字（开启时才有，省内存），检测的准确性也会相应降低，但对于系统的性能没有影响，故根据实际情况开关该功能。 16 17由于该功能只会检测出哪个内存节点被破坏了，并给出前节点信息（因为内存分布是连续的，当前节点最有可能被前节点破坏）。如果要进一步确认前节点在哪里申请的，需开启内存泄漏检测功能，通过LR记录，辅助定位。 18 19>  **注意：** 20> 开启该功能，节点头多了魔鬼数字字段，会增大节点头大小。由于实时检测完整性，故性能影响较大；若性能敏感的场景，可以不开启该功能，使用LOS_MemIntegrityCheck接口检测。 21 22 23## 开发指导 24 25 26### 开发流程 27 28通过调用LOS_MemIntegrityCheck接口检测内存池是否发生了踩内存，如果没有踩内存问题，那么接口返回0且没有log输出；如果存在踩内存问题，那么会输出相关log，详见下文编程实例的结果输出。 29 30 31### 编程实例 32 33本实例实现如下功能： 34 351. 申请两个物理上连续的内存块； 36 372. 通过memset构造越界访问，踩到下个节点的头4个字节； 38 393. 调用LOS_MemIntegrityCheck检测是否发生踩内存。 40 41 42**示例代码** 43 44 45该示例代码的测试函数可以加在 kernel /liteos_a/testsuites /kernel /src /osTest.c 中的 TestTaskEntry 中进行测试. 46代码实现如下： 47 48 49 50```c 51#include <stdio.h> 52#include <string.h> 53#include "los_memory.h" 54#include "los_config.h" 55 56void MemIntegrityTest(void) 57{ 58 /* 申请两个物理连续的内存块 */ 59 void *ptr1 = LOS_MemAlloc(LOSCFG_SYS_HEAP_ADDR, 8); 60 void *ptr2 = LOS_MemAlloc(LOSCFG_SYS_HEAP_ADDR, 8); 61 /* 第一个节点内存块大小是8字节，那么12字节的清零，会踩到第二个内存节点的节点头，构造踩内存场景 */ 62 memset(ptr1, 0, 8 + 4); 63 LOS_MemIntegrityCheck(LOSCFG_SYS_HEAP_ADDR); 64} 65``` 66 67 68**结果验证** 69 70 71编译运行输出log如下： 72 73 74 75``` 76[ERR][OsMemMagicCheckPrint], 2028, memory check error! 77memory used but magic num wrong, magic num = 0x00000000 /* 提示信息，检测到哪个字段被破坏了，用例构造了将下个节点的头4个字节清零，即魔鬼数字字段 */ 78 79 broken node head: 0x20003af0 0x00000000 0x80000020, prev node head: 0x20002ad4 0xabcddcba 0x80000020 80/* 被破坏节点和其前节点关键字段信息，分别为其前节点地址、节点的魔鬼数字、节点的sizeAndFlag；可以看出被破坏节点的魔鬼数字字段被清零，符合用例场景 */ 81 82 broken node head LR info: /* 节点的LR信息需要开启内存检测功能才有有效输出 */ 83 LR[0]:0x0800414e 84 LR[1]:0x08000cc2 85 LR[2]:0x00000000 86 87 pre node head LR info: /* 通过LR信息，可以在汇编文件中查找前节点是哪里申请，然后排查其使用的准确性 */ 88 LR[0]:0x08004144 89 LR[1]:0x08000cc2 90 LR[2]:0x00000000 91[ERR]Memory interity check error, cur node: 0x20003b10, pre node: 0x20003af0 /* 被破坏节点和其前节点的地址 */ 92``` 93
