我们公司对于系统的实时性要求很高,不允许 runtime 动态内存分配。最近在工作中遇到了一个很神器的 BUG,代码类似如下:
void func(){
int count = 0;
count = calculate_people();
...
}
memory_test_start(); // catch all unwanted dynamic memory malloc or free
func();
如上所示,变量count
在声明的时候顺便赋了个初始值,然后立即被覆盖。代码运行和测试没有任何问题,Heap 内存也没有动过。
但是当我删除 = 0;
这个初始值之后,memory_test_tool
发现了一大堆malloc
和free
。我怀疑是编译器看到count
没有赋初值,就做了一些优化?导致后期的动态内存分配?
我不是编译器大牛,也没有搜索到相关的信息。不知道哪位来释疑一下?谢谢。
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hackpro 2019-02-06 03:30:41 +08:00 via iPad 1
会不会因为变量后续没有被引用到 count = calculate_people()直接被优化掉了
在左值 count 后加个 log 验证下 |
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henglinli 2019-02-06 10:33:25 +08:00
楼主遇到的问题的 msan ( MemorySanitizer )可以定位。
看到“不允许 runtime 动态内存分配”,我很好奇并相信一定有和我一样的人同样感兴趣:能分享下你们是怎么做到这一点的? 这是我能想到的一种思路,作为抛砖引玉: 假定 std::string 仅测试部分使用,故不受到“不允许 runtime 动态内存分配”限制。标题限定到使用 g++,如果指的是 gnu c++的话,采用 splitstack ( http://gcc.gnu.org/wiki/SplitStacks )也许算是能做到(如果 splitstack 被认为不是 runtime 的话)。假设 google sanitizers ( https://github.com/google/sanitizers )和 splitstack 相互兼容的话(目前已知 splitstack 被 gcc go ( https://github.com/golang/gofrontend )用到,同公司的不同团队合作的可能性很高),那么测试部分也没多大问题。即使考虑到 llvm 也是支持的( http://llvm.org/docs/SegmentedStacks.html) ,但是真的有人这么写吗? |
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henglinli 2019-02-06 11:25:40 +08:00
@dangyuluo 是这 2 个吧 https://github.com/ros2 https://github.com/osrf/osrf_testing_tools_cpp
专有硬件加专有 os ( ros2 是 os 的话),msan 可能不支持你的平台或者 OS。 即使是专有硬件加专有 OS,“不允许 runtime 动态内存分配”这一点,以我的水平怎么想也觉得做不到。 我理解“不允许 runtime 动态内存分配”,意味着没有“堆”。楼主写的是 OS 或者 kernel ?没有其他进程? 不知道有没有专业人士出来科普一下。 |
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dangyuluo OP @henglinli 算是写的 OS,别人可以在我们的系统上开发。“没有 runtime 动态内存分配”在我们公司指的是,没有运行过程中的堆内存分配或者释放,没有文件 /网络接口等 blocking 过程的读取,尽量提高实时性,可以运行在硬实时系统上。
比如程序启动过程锁住 900MB 内存,维护一个内存池。所有需要内存的程序都只在启动时从这个内存池分配。 |
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henglinli 2019-02-06 12:40:40 +08:00
@dangyuluo 看来我们理解的 runtime 不是同一个概念。我理解的 runtime:比如 c++语言的 runtime 是 c++标准库和 c 库。 [lvm.org/docs/SegmentedStacks.html] 有一句说 The runtime functionality is already there in libgcc. 她说 splitstack 作为 runtime 一部分包含在 libgcc 中。libgcc 对于 gnu c 而言也是其 runtime。所以,我认为只有汇编才没有 runtime。感觉你指 runtime 仅仅是字面的“运行过程中”。
在 cpu 执行你所指的” runtime “之前实际上是有动态内存分配的吧。比如你所说的”启动过程锁定 900MB 内存”。 std::string 的 allocator 用到你预分配的 900M,自然也没有显式的动态内存分配了。 要真正做到应用程序直接控制内存,也许这个可以 [en.wikipedia.org/wiki/Exokernel] 做到。 |
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codehz 2019-02-06 12:56:14 +08:00
@dangyuluo #5 所以你可以直接重载 operator new/operator delete/calloc/realloc/malloc/free/aligned_alloc 然后弄个专用分配器(
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CRVV 2019-02-06 19:26:44 +08:00 via Android
尽量提高实时性,可以运行在硬实时系统上
这句话前后矛盾 硬实时系统上没有尽量一说 感觉你们低估了 real time 这件事情,随意设定了一些自以为重要的标准 |