libsanitizer/sanitizer_common/sanitizer_malloc_mac.inc

   1 //===-- sanitizer_malloc_mac.inc --------------------------------*- C++ -*-===//
   2 //
   3 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   4 // License. See LICENSE.TXT for details.
   5 //
   6 //===----------------------------------------------------------------------===//
   7 //
   8 // This file contains Mac-specific malloc interceptors and a custom zone
   9 // implementation, which together replace the system allocator.
  10 //
  11 //===----------------------------------------------------------------------===//
  12
  13 #include "sanitizer_common/sanitizer_platform.h"
  14 #if !SANITIZER_MAC
  15 #error "This file should only be compiled on Darwin."
  16 #endif
  17
  18 #include <AvailabilityMacros.h>
  19 #include <CoreFoundation/CFBase.h>
  20 #include <dlfcn.h>
  21 #include <malloc/malloc.h>
  22 #include <sys/mman.h>
  23
  24 #include "interception/interception.h"
  25 #include "sanitizer_common/sanitizer_mac.h"
  26
  27 // Similar code is used in Google Perftools,
  28 // http://code.google.com/p/google-perftools.
  29
  30 static malloc_zone_t sanitizer_zone;
  31
  32 INTERCEPTOR(malloc_zone_t *, malloc_create_zone,
  33                              vm_size_t start_size, unsigned zone_flags) {
  34   COMMON_MALLOC_ENTER();
  35   uptr page_size = GetPageSizeCached();
  36   uptr allocated_size = RoundUpTo(sizeof(sanitizer_zone), page_size);
  37   COMMON_MALLOC_MEMALIGN(page_size, allocated_size);
  38   malloc_zone_t *new_zone = (malloc_zone_t *)p;
  39   internal_memcpy(new_zone, &sanitizer_zone, sizeof(sanitizer_zone));
  40   new_zone->zone_name = NULL;  // The name will be changed anyway.
  41   if (GetMacosVersion() >= MACOS_VERSION_LION) {
  42     // Prevent the client app from overwriting the zone contents.
  43     // Library functions that need to modify the zone will set PROT_WRITE on it.
  44     // This matches the behavior of malloc_create_zone() on OSX 10.7 and higher.
  45     mprotect(new_zone, allocated_size, PROT_READ);
  46   }
  47   return new_zone;
  48 }
  49
  50 INTERCEPTOR(malloc_zone_t *, malloc_default_zone, void) {
  51   COMMON_MALLOC_ENTER();
  52   return &sanitizer_zone;
  53 }
  54
  55 INTERCEPTOR(malloc_zone_t *, malloc_default_purgeable_zone, void) {
  56   // FIXME: ASan should support purgeable allocations.
  57   // https://code.google.com/p/address-sanitizer/issues/detail?id=139
  58   COMMON_MALLOC_ENTER();
  59   return &sanitizer_zone;
  60 }
  61
  62 INTERCEPTOR(void, malloc_make_purgeable, void *ptr) {
  63   // FIXME: ASan should support purgeable allocations. Ignoring them is fine
  64   // for now.
  65   COMMON_MALLOC_ENTER();
  66 }
  67
  68 INTERCEPTOR(int, malloc_make_nonpurgeable, void *ptr) {
  69   // FIXME: ASan should support purgeable allocations. Ignoring them is fine
  70   // for now.
  71   COMMON_MALLOC_ENTER();
  72   // Must return 0 if the contents were not purged since the last call to
  73   // malloc_make_purgeable().
  74   return 0;
  75 }
  76
  77 INTERCEPTOR(void, malloc_set_zone_name, malloc_zone_t *zone, const char *name) {
  78   COMMON_MALLOC_ENTER();
  79   // Allocate |sizeof(COMMON_MALLOC_ZONE_NAME "-") + internal_strlen(name)|
  80   // bytes.
  81   size_t buflen =
  82       sizeof(COMMON_MALLOC_ZONE_NAME "-") + (name ? internal_strlen(name) : 0);
  83   InternalScopedString new_name(buflen);
  84   if (name && zone->introspect == sanitizer_zone.introspect) {
  85     new_name.append(COMMON_MALLOC_ZONE_NAME "-%s", name);
  86     name = new_name.data();
  87   }
  88
  89   // Call the system malloc's implementation for both external and our zones,
  90   // since that appropriately changes VM region protections on the zone.
  91   REAL(malloc_set_zone_name)(zone, name);
  92 }
  93
  94 INTERCEPTOR(void *, malloc, size_t size) {
  95   COMMON_MALLOC_ENTER();
  96   COMMON_MALLOC_MALLOC(size);
  97   return p;
  98 }
  99
 100 INTERCEPTOR(void, free, void *ptr) {
 101   COMMON_MALLOC_ENTER();
 102   if (!ptr) return;
 103   COMMON_MALLOC_FREE(ptr);
 104 }
 105
 106 INTERCEPTOR(void *, realloc, void *ptr, size_t size) {
 107   COMMON_MALLOC_ENTER();
 108   COMMON_MALLOC_REALLOC(ptr, size);
 109   return p;
 110 }
 111
 112 INTERCEPTOR(void *, calloc, size_t nmemb, size_t size) {
 113   COMMON_MALLOC_ENTER();
 114   COMMON_MALLOC_CALLOC(nmemb, size);
 115   return p;
 116 }
 117
 118 INTERCEPTOR(void *, valloc, size_t size) {
 119   COMMON_MALLOC_ENTER();
 120   COMMON_MALLOC_VALLOC(size);
 121   return p;
 122 }
 123
 124 INTERCEPTOR(size_t, malloc_good_size, size_t size) {
 125   COMMON_MALLOC_ENTER();
 126   return sanitizer_zone.introspect->good_size(&sanitizer_zone, size);
 127 }
 128
 129 INTERCEPTOR(int, posix_memalign, void **memptr, size_t alignment, size_t size) {
 130   COMMON_MALLOC_ENTER();
 131   CHECK(memptr);
 132   COMMON_MALLOC_MEMALIGN(alignment, size);
 133   if (p) {
 134     *memptr = p;
 135     return 0;
 136   }
 137   return -1;
 138 }
 139
 140 namespace {
 141
 142 // TODO(glider): the __sanitizer_mz_* functions should be united with the Linux
 143 // wrappers, as they are basically copied from there.
 144 extern "C"
 145 SANITIZER_INTERFACE_ATTRIBUTE
 146 size_t __sanitizer_mz_size(malloc_zone_t* zone, const void* ptr) {
 147   COMMON_MALLOC_SIZE(ptr);
 148   return size;
 149 }
 150
 151 extern "C"
 152 SANITIZER_INTERFACE_ATTRIBUTE
 153 void *__sanitizer_mz_malloc(malloc_zone_t *zone, uptr size) {
 154   COMMON_MALLOC_ENTER();
 155   COMMON_MALLOC_MALLOC(size);
 156   return p;
 157 }
 158
 159 extern "C"
 160 SANITIZER_INTERFACE_ATTRIBUTE
 161 void *__sanitizer_mz_calloc(malloc_zone_t *zone, size_t nmemb, size_t size) {
 162   if (UNLIKELY(!COMMON_MALLOC_SANITIZER_INITIALIZED)) {
 163     // Hack: dlsym calls calloc before REAL(calloc) is retrieved from dlsym.
 164     const size_t kCallocPoolSize = 1024;
 165     static uptr calloc_memory_for_dlsym[kCallocPoolSize];
 166     static size_t allocated;
 167     size_t size_in_words = ((nmemb * size) + kWordSize - 1) / kWordSize;
 168     void *mem = (void*)&calloc_memory_for_dlsym[allocated];
 169     allocated += size_in_words;
 170     CHECK(allocated < kCallocPoolSize);
 171     return mem;
 172   }
 173   COMMON_MALLOC_CALLOC(nmemb, size);
 174   return p;
 175 }
 176
 177 extern "C"
 178 SANITIZER_INTERFACE_ATTRIBUTE
 179 void *__sanitizer_mz_valloc(malloc_zone_t *zone, size_t size) {
 180   COMMON_MALLOC_ENTER();
 181   COMMON_MALLOC_VALLOC(size);
 182   return p;
 183 }
 184
 185 #define GET_ZONE_FOR_PTR(ptr) \
 186   malloc_zone_t *zone_ptr = malloc_zone_from_ptr(ptr); \
 187   const char *zone_name = (zone_ptr == 0) ? 0 : zone_ptr->zone_name
 188
 189 void ALWAYS_INLINE free_common(void *context, void *ptr) {
 190   if (!ptr) return;
 191   // FIXME: need to retire this flag.
 192   if (!COMMON_MALLOC_IGNORE_INVALID_FREE) {
 193     COMMON_MALLOC_FREE(ptr);
 194   } else {
 195     GET_ZONE_FOR_PTR(ptr);
 196     COMMON_MALLOC_REPORT_FREE_UNALLOCATED(ptr, zone_ptr, zone_name);
 197   }
 198 }
 199
 200 // TODO(glider): the allocation callbacks need to be refactored.
 201 extern "C"
 202 SANITIZER_INTERFACE_ATTRIBUTE
 203 void __sanitizer_mz_free(malloc_zone_t *zone, void *ptr) {
 204   free_common(zone, ptr);
 205 }
 206
 207 extern "C"
 208 SANITIZER_INTERFACE_ATTRIBUTE
 209 void *__sanitizer_mz_realloc(malloc_zone_t *zone, void *ptr, size_t new_size) {
 210   if (!ptr) {
 211     COMMON_MALLOC_MALLOC(new_size);
 212     return p;
 213   } else {
 214     COMMON_MALLOC_SIZE(ptr);
 215     if (size) {
 216       COMMON_MALLOC_REALLOC(ptr, new_size);
 217       return p;
 218     } else {
 219       // We can't recover from reallocating an unknown address, because
 220       // this would require reading at most |new_size| bytes from
 221       // potentially unaccessible memory.
 222       GET_ZONE_FOR_PTR(ptr);
 223       COMMON_MALLOC_REPORT_UNKNOWN_REALLOC(ptr, zone_ptr, zone_name);
 224       return nullptr;
 225     }
 226   }
 227 }
 228
 229 extern "C"
 230 SANITIZER_INTERFACE_ATTRIBUTE
 231 void __sanitizer_mz_destroy(malloc_zone_t* zone) {
 232   // A no-op -- we will not be destroyed!
 233   Report("__sanitizer_mz_destroy() called -- ignoring\n");
 234 }
 235
 236 extern "C"
 237 SANITIZER_INTERFACE_ATTRIBUTE
 238 void *__sanitizer_mz_memalign(malloc_zone_t *zone, size_t align, size_t size) {
 239   COMMON_MALLOC_ENTER();
 240   COMMON_MALLOC_MEMALIGN(align, size);
 241   return p;
 242 }
 243
 244 // This function is currently unused, and we build with -Werror.
 245 #if 0
 246 void __sanitizer_mz_free_definite_size(
 247     malloc_zone_t* zone, void *ptr, size_t size) {
 248   // TODO(glider): check that |size| is valid.
 249   UNIMPLEMENTED();
 250 }
 251 #endif
 252
 253 kern_return_t mi_enumerator(task_t task, void *,
 254                             unsigned type_mask, vm_address_t zone_address,
 255                             memory_reader_t reader,
 256                             vm_range_recorder_t recorder) {
 257   // Should enumerate all the pointers we have.  Seems like a lot of work.
 258   return KERN_FAILURE;
 259 }
 260
 261 size_t mi_good_size(malloc_zone_t *zone, size_t size) {
 262   // I think it's always safe to return size, but we maybe could do better.
 263   return size;
 264 }
 265
 266 boolean_t mi_check(malloc_zone_t *zone) {
 267   UNIMPLEMENTED();
 268 }
 269
 270 void mi_print(malloc_zone_t *zone, boolean_t verbose) {
 271   UNIMPLEMENTED();
 272 }
 273
 274 void mi_log(malloc_zone_t *zone, void *address) {
 275   // I don't think we support anything like this
 276 }
 277
 278 void mi_force_lock(malloc_zone_t *zone) {
 279   COMMON_MALLOC_FORCE_LOCK();
 280 }
 281
 282 void mi_force_unlock(malloc_zone_t *zone) {
 283   COMMON_MALLOC_FORCE_UNLOCK();
 284 }
 285
 286 void mi_statistics(malloc_zone_t *zone, malloc_statistics_t *stats) {
 287   COMMON_MALLOC_FILL_STATS(zone, stats);
 288 }
 289
 290 boolean_t mi_zone_locked(malloc_zone_t *zone) {
 291   // UNIMPLEMENTED();
 292   return false;
 293 }
 294
 295 }  // unnamed namespace
 296
 297 namespace COMMON_MALLOC_NAMESPACE {
 298
 299 void ReplaceSystemMalloc() {
 300   static malloc_introspection_t sanitizer_zone_introspection;
 301   // Ok to use internal_memset, these places are not performance-critical.
 302   internal_memset(&sanitizer_zone_introspection, 0,
 303                   sizeof(sanitizer_zone_introspection));
 304
 305   sanitizer_zone_introspection.enumerator = &mi_enumerator;
 306   sanitizer_zone_introspection.good_size = &mi_good_size;
 307   sanitizer_zone_introspection.check = &mi_check;
 308   sanitizer_zone_introspection.print = &mi_print;
 309   sanitizer_zone_introspection.log = &mi_log;
 310   sanitizer_zone_introspection.force_lock = &mi_force_lock;
 311   sanitizer_zone_introspection.force_unlock = &mi_force_unlock;
 312   sanitizer_zone_introspection.statistics = &mi_statistics;
 313   sanitizer_zone_introspection.zone_locked = &mi_zone_locked;
 314
 315   internal_memset(&sanitizer_zone, 0, sizeof(malloc_zone_t));
 316
 317   // Use version 6 for OSX >= 10.6.
 318   sanitizer_zone.version = 6;
 319   sanitizer_zone.zone_name = COMMON_MALLOC_ZONE_NAME;
 320   sanitizer_zone.size = &__sanitizer_mz_size;
 321   sanitizer_zone.malloc = &__sanitizer_mz_malloc;
 322   sanitizer_zone.calloc = &__sanitizer_mz_calloc;
 323   sanitizer_zone.valloc = &__sanitizer_mz_valloc;
 324   sanitizer_zone.free = &__sanitizer_mz_free;
 325   sanitizer_zone.realloc = &__sanitizer_mz_realloc;
 326   sanitizer_zone.destroy = &__sanitizer_mz_destroy;
 327   sanitizer_zone.batch_malloc = 0;
 328   sanitizer_zone.batch_free = 0;
 329   sanitizer_zone.free_definite_size = 0;
 330   sanitizer_zone.memalign = &__sanitizer_mz_memalign;
 331   sanitizer_zone.introspect = &sanitizer_zone_introspection;
 332
 333   // Register the zone.
 334   malloc_zone_register(&sanitizer_zone);
 335 }
 336
 337 }  // namespace COMMON_MALLOC_NAMESPACE