]> git.dujemihanovic.xyz Git - u-boot.git/commitdiff
malloc: Annotate allocator for valgrind
authorSean Anderson <seanga2@gmail.com>
Wed, 23 Mar 2022 18:04:49 +0000 (14:04 -0400)
committerTom Rini <trini@konsulko.com>
Mon, 11 Apr 2022 14:00:30 +0000 (10:00 -0400)
This annotates malloc and friends so that valgrind can track the heap. To
do this, we need to follow a few rules:

* Call VALGRIND_MALLOCLIKE_BLOCK whenever we malloc something
* Call VALGRIND_FREELIKE_BLOCK whenever we free something (generally after
  we have done our bookkeeping)
* Call VALGRIND_RESIZEINPLACE_BLOCK whenever we change the size of an
  allocation. We don't record the original request size of a block, and
  neither does valgrind. For this reason, we pretend that the old size of
  the allocation was for 0 bytes. This marks the whole allocaton as
  undefined, so in order to mark all bits correctly, we must make the whole
  new allocation defined with VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED. This may cause us
  to miss some invalid reads, but there is no way to detect these without
  recording the original size of the allocation.

In addition to the above, dlmalloc itself tends to make a lot of accesses
which we know are safe, but which would be unsafe outside of dlmalloc. For
this reason, we provide a suppression file which ignores errors ocurring in
dlmalloc.c

Signed-off-by: Sean Anderson <seanga2@gmail.com>
Reviewed-by: Simon Glass <sjg@chromium.org>
common/dlmalloc.c
common/malloc_simple.c
include/malloc.h
scripts/u-boot.supp [new file with mode: 0644]

index 11729e8c85b9ebdece0fe1ef0473d8b2dc828f32..f48cd2a333db31738e51c86cff1b5228ee3c5994 100644 (file)
@@ -18,6 +18,7 @@
 
 #include <malloc.h>
 #include <asm/io.h>
+#include <valgrind/memcheck.h>
 
 #ifdef DEBUG
 #if __STD_C
@@ -1339,6 +1340,7 @@ Void_t* mALLOc(bytes) size_t bytes;
       unlink(victim, bck, fwd);
       set_inuse_bit_at_offset(victim, victim_size);
       check_malloced_chunk(victim, nb);
+      VALGRIND_MALLOCLIKE_BLOCK(chunk2mem(victim), bytes, SIZE_SZ, false);
       return chunk2mem(victim);
     }
 
@@ -1366,6 +1368,7 @@ Void_t* mALLOc(bytes) size_t bytes;
        unlink(victim, bck, fwd);
        set_inuse_bit_at_offset(victim, victim_size);
        check_malloced_chunk(victim, nb);
+        VALGRIND_MALLOCLIKE_BLOCK(chunk2mem(victim), bytes, SIZE_SZ, false);
        return chunk2mem(victim);
       }
     }
@@ -1389,6 +1392,7 @@ Void_t* mALLOc(bytes) size_t bytes;
       set_head(remainder, remainder_size | PREV_INUSE);
       set_foot(remainder, remainder_size);
       check_malloced_chunk(victim, nb);
+      VALGRIND_MALLOCLIKE_BLOCK(chunk2mem(victim), bytes, SIZE_SZ, false);
       return chunk2mem(victim);
     }
 
@@ -1398,6 +1402,7 @@ Void_t* mALLOc(bytes) size_t bytes;
     {
       set_inuse_bit_at_offset(victim, victim_size);
       check_malloced_chunk(victim, nb);
+      VALGRIND_MALLOCLIKE_BLOCK(chunk2mem(victim), bytes, SIZE_SZ, false);
       return chunk2mem(victim);
     }
 
@@ -1453,6 +1458,7 @@ Void_t* mALLOc(bytes) size_t bytes;
            set_head(remainder, remainder_size | PREV_INUSE);
            set_foot(remainder, remainder_size);
            check_malloced_chunk(victim, nb);
+           VALGRIND_MALLOCLIKE_BLOCK(chunk2mem(victim), bytes, SIZE_SZ, false);
            return chunk2mem(victim);
          }
 
@@ -1461,6 +1467,7 @@ Void_t* mALLOc(bytes) size_t bytes;
            set_inuse_bit_at_offset(victim, victim_size);
            unlink(victim, bck, fwd);
            check_malloced_chunk(victim, nb);
+           VALGRIND_MALLOCLIKE_BLOCK(chunk2mem(victim), bytes, SIZE_SZ, false);
            return chunk2mem(victim);
          }
 
@@ -1509,6 +1516,7 @@ Void_t* mALLOc(bytes) size_t bytes;
     /* If big and would otherwise need to extend, try to use mmap instead */
     if ((unsigned long)nb >= (unsigned long)mmap_threshold &&
        (victim = mmap_chunk(nb)))
+      VALGRIND_MALLOCLIKE_BLOCK(chunk2mem(victim), bytes, SIZE_SZ, false);
       return chunk2mem(victim);
 #endif
 
@@ -1523,6 +1531,7 @@ Void_t* mALLOc(bytes) size_t bytes;
   top = chunk_at_offset(victim, nb);
   set_head(top, remainder_size | PREV_INUSE);
   check_malloced_chunk(victim, nb);
+  VALGRIND_MALLOCLIKE_BLOCK(chunk2mem(victim), bytes, SIZE_SZ, false);
   return chunk2mem(victim);
 
 }
@@ -1571,8 +1580,10 @@ void fREe(mem) Void_t* mem;
 
 #if CONFIG_VAL(SYS_MALLOC_F_LEN)
        /* free() is a no-op - all the memory will be freed on relocation */
-       if (!(gd->flags & GD_FLG_FULL_MALLOC_INIT))
+       if (!(gd->flags & GD_FLG_FULL_MALLOC_INIT)) {
+               VALGRIND_FREELIKE_BLOCK(mem, SIZE_SZ);
                return;
+       }
 #endif
 
   if (mem == NULL)                              /* free(0) has no effect */
@@ -1594,6 +1605,7 @@ void fREe(mem) Void_t* mem;
   sz = hd & ~PREV_INUSE;
   next = chunk_at_offset(p, sz);
   nextsz = chunksize(next);
+  VALGRIND_FREELIKE_BLOCK(mem, SIZE_SZ);
 
   if (next == top)                            /* merge with top */
   {
@@ -1782,6 +1794,8 @@ Void_t* rEALLOc(oldmem, bytes) Void_t* oldmem; size_t bytes;
          top = chunk_at_offset(oldp, nb);
          set_head(top, (newsize - nb) | PREV_INUSE);
          set_head_size(oldp, nb);
+         VALGRIND_RESIZEINPLACE_BLOCK(chunk2mem(oldp), 0, bytes, SIZE_SZ);
+         VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(chunk2mem(oldp), bytes);
          return chunk2mem(oldp);
        }
       }
@@ -1791,6 +1805,8 @@ Void_t* rEALLOc(oldmem, bytes) Void_t* oldmem; size_t bytes;
       {
        unlink(next, bck, fwd);
        newsize  += nextsize;
+       VALGRIND_RESIZEINPLACE_BLOCK(chunk2mem(oldp), 0, bytes, SIZE_SZ);
+       VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(chunk2mem(oldp), bytes);
        goto split;
       }
     }
@@ -1820,10 +1836,12 @@ Void_t* rEALLOc(oldmem, bytes) Void_t* oldmem; size_t bytes;
            newp = prev;
            newsize += prevsize + nextsize;
            newmem = chunk2mem(newp);
+           VALGRIND_MALLOCLIKE_BLOCK(newmem, bytes, SIZE_SZ, false);
            MALLOC_COPY(newmem, oldmem, oldsize - SIZE_SZ);
            top = chunk_at_offset(newp, nb);
            set_head(top, (newsize - nb) | PREV_INUSE);
            set_head_size(newp, nb);
+           VALGRIND_FREELIKE_BLOCK(oldmem, SIZE_SZ);
            return newmem;
          }
        }
@@ -1836,6 +1854,7 @@ Void_t* rEALLOc(oldmem, bytes) Void_t* oldmem; size_t bytes;
          newp = prev;
          newsize += nextsize + prevsize;
          newmem = chunk2mem(newp);
+         VALGRIND_MALLOCLIKE_BLOCK(newmem, bytes, SIZE_SZ, false);
          MALLOC_COPY(newmem, oldmem, oldsize - SIZE_SZ);
          goto split;
        }
@@ -1848,6 +1867,7 @@ Void_t* rEALLOc(oldmem, bytes) Void_t* oldmem; size_t bytes;
        newp = prev;
        newsize += prevsize;
        newmem = chunk2mem(newp);
+       VALGRIND_MALLOCLIKE_BLOCK(newmem, bytes, SIZE_SZ, false);
        MALLOC_COPY(newmem, oldmem, oldsize - SIZE_SZ);
        goto split;
       }
@@ -1874,6 +1894,9 @@ Void_t* rEALLOc(oldmem, bytes) Void_t* oldmem; size_t bytes;
     MALLOC_COPY(newmem, oldmem, oldsize - SIZE_SZ);
     fREe(oldmem);
     return newmem;
+  } else {
+    VALGRIND_RESIZEINPLACE_BLOCK(oldmem, 0, bytes, SIZE_SZ);
+    VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(oldmem, bytes);
   }
 
 
@@ -1886,6 +1909,8 @@ Void_t* rEALLOc(oldmem, bytes) Void_t* oldmem; size_t bytes;
     set_head_size(newp, nb);
     set_head(remainder, remainder_size | PREV_INUSE);
     set_inuse_bit_at_offset(remainder, remainder_size);
+    VALGRIND_MALLOCLIKE_BLOCK(chunk2mem(remainder), remainder_size, SIZE_SZ,
+                             false);
     fREe(chunk2mem(remainder)); /* let free() deal with it */
   }
   else
@@ -2043,6 +2068,7 @@ Void_t* mEMALIGn(alignment, bytes) size_t alignment; size_t bytes;
     set_head_size(p, leadsize);
     fREe(chunk2mem(p));
     p = newp;
+    VALGRIND_MALLOCLIKE_BLOCK(chunk2mem(p), bytes, SIZE_SZ, false);
 
     assert (newsize >= nb && (((unsigned long)(chunk2mem(p))) % alignment) == 0);
   }
@@ -2056,6 +2082,8 @@ Void_t* mEMALIGn(alignment, bytes) size_t alignment; size_t bytes;
     remainder = chunk_at_offset(p, nb);
     set_head(remainder, remainder_size | PREV_INUSE);
     set_head_size(p, nb);
+    VALGRIND_MALLOCLIKE_BLOCK(chunk2mem(remainder), remainder_size, SIZE_SZ,
+                             false);
     fREe(chunk2mem(remainder));
   }
 
@@ -2159,6 +2187,7 @@ Void_t* cALLOc(n, elem_size) size_t n; size_t elem_size;
 #endif
 
     MALLOC_ZERO(mem, csz - SIZE_SZ);
+    VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(mem, sz);
     return mem;
   }
 }
index 67ee623850e0f8dbeb4a3aadc975deaac2e42486..0a004d40e1ec80ae9e7b5d61c4f8d831462083d8 100644 (file)
@@ -13,6 +13,7 @@
 #include <mapmem.h>
 #include <asm/global_data.h>
 #include <asm/io.h>
+#include <valgrind/valgrind.h>
 
 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
 
@@ -45,6 +46,7 @@ void *malloc_simple(size_t bytes)
                return ptr;
 
        log_debug("%lx\n", (ulong)ptr);
+       VALGRIND_MALLOCLIKE_BLOCK(ptr, bytes, 0, false);
 
        return ptr;
 }
@@ -57,6 +59,7 @@ void *memalign_simple(size_t align, size_t bytes)
        if (!ptr)
                return ptr;
        log_debug("aligned to %lx\n", (ulong)ptr);
+       VALGRIND_MALLOCLIKE_BLOCK(ptr, bytes, 0, false);
 
        return ptr;
 }
@@ -74,6 +77,13 @@ void *calloc(size_t nmemb, size_t elem_size)
 
        return ptr;
 }
+
+#if IS_ENABLED(CONFIG_VALGRIND)
+void free_simple(void *ptr)
+{
+       VALGRIND_FREELIKE_BLOCK(ptr, 0);
+}
+#endif
 #endif
 
 void malloc_simple_info(void)
index 1fbaf3755c7aa2b1f4bd1b3804ae06d3d3ff047a..e8c8b254c0dda0085d9ea01355ebb56a01a43336 100644 (file)
@@ -887,7 +887,11 @@ void malloc_simple_info(void);
 #define malloc malloc_simple
 #define realloc realloc_simple
 #define memalign memalign_simple
+#if IS_ENABLED(CONFIG_VALGRIND)
+#define free free_simple
+#else
 static inline void free(void *ptr) {}
+#endif
 void *calloc(size_t nmemb, size_t size);
 void *realloc_simple(void *ptr, size_t size);
 #else
diff --git a/scripts/u-boot.supp b/scripts/u-boot.supp
new file mode 100644 (file)
index 0000000..9562b27
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,53 @@
+{
+       dlmalloc
+       Memcheck:Addr1
+       src:dlmalloc.c
+}
+{
+       dlmalloc
+       Memcheck:Addr4
+       src:dlmalloc.c
+}
+{
+       dlmalloc
+       Memcheck:Addr8
+       src:dlmalloc.c
+}
+{
+       dlmalloc
+       Memcheck:Addr1
+       fun:*
+       src:dlmalloc.c
+}
+{
+       dlmalloc
+       Memcheck:Addr4
+       fun:*
+       src:dlmalloc.c
+}
+{
+       dlmalloc
+       Memcheck:Addr8
+       fun:*
+       src:dlmalloc.c
+}
+{
+       dlmalloc
+       Memcheck:Value4
+       src:dlmalloc.c
+}
+{
+       dlmalloc
+       Memcheck:Value8
+       src:dlmalloc.c
+}
+{
+       dlmalloc
+       Memcheck:Cond
+       src:dlmalloc.c
+}
+{
+       dlmalloc
+       Memcheck:Free
+       src:dlmalloc.c
+}