Valgrind 在 std::string::swap 中报告 SIGILL

Valgrind reports SIGILL in std::string::swap

本文关键字：报告 SIGILL swap string std Valgrind      更新时间：2023-10-16

我正在使用valgrind 3.16来调试我的程序，它报告了std：：string：：swap中的非法指令。该程序在 Ubuntu 18.04 上使用 g++ 7.5.0 编译。

vex amd64->IR: unhandled instruction bytes: 0x62 0xF1 0xFE 0x8 0x6F 0x47 0x1 0xC5 0xF8 0x11
vex amd64->IR:   REX=0 REX.W=0 REX.R=0 REX.X=0 REX.B=0
vex amd64->IR:   VEX=0 VEX.L=0 VEX.nVVVV=0x0 ESC=NONE
vex amd64->IR:   PFX.66=0 PFX.F2=0 PFX.F3=0
==392550== valgrind: Unrecognised instruction at address 0x3fef89.
==392550==    at 0x3FEF89: std::__cxx11::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> >::swap(std::__cxx11::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> >&) (in /tmp/tmp.BnUAMaceSS/cmake-build-release-parallel-chameleon/release/lqf-tpch-query-dev)
==392550==    by 0x4F4CD0C: std::__cxx11::basic_stringbuf<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> >::overflow(int) (in /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libstdc++.so.6.0.25)

我有两个问题：

  1. 是否有一个网站可以使用给定的OP代码查询指令？我尝试了这个网站，但找不到任何与0x62 0xF1 0xFE ...相对应的内容

  2. 为什么瓦尔格林德会在性病图书馆报告SIGILL？

代码本身运行良好。我还应用了未定义，线程，泄漏和地址清理器以及堆栈检查。他们报告没有错误。所以我认为问题出在瓦尔格林德。

我非常感谢@TedLyngmo关于使用消毒剂的评论。虽然消毒剂本身不会给出任何错误，但在使用消毒剂后，错误位置会发生变化。现在它指向我的一些代码库，它使用 AVX 512 指令。当我替换这些指令时，瓦尔格林德可以运行。

虽然我仍然不确定为什么使用消毒剂会产生这样的效果，但我想与那些将来可能遇到类似错误的人分享这种经验。

问题 1：将操作码转换为汇编

本网站可以反汇编操作码以在线组装x86或x64。对于问题中的操作码，将62 F1 FE 08 6F 47 01 C5 F8 11(请注意，使用08 表示0x8(插入到反汇编下的文本框中，然后输出

Disassembly:
0:  62 f1 fe 08 6f 47 01    vmovdqu64 xmm0,XMMWORD PTR [rdi+0x10]
7:  c5                      .byte 0xc5
8:  f8                      clc
9:  11                      .byte 0x11

所以指令vmovdqu64是AVX512指令。

或者你可以被黑客入侵如下

$ cat instruct.c
#include <stdio.h>
int main(void)
{
asm(".byte 0x62, 0xF1, 0xFE, 0x8, 0x6F, 0x47, 0x1, 0xC5, 0xF8, 0x11");
return 0;
}
$ gcc -c instruct.c
$ objdump -drwC -Mintel instruct.o
instruct.o:     file format elf64-x86-64

Disassembly of section .text:
0000000000000000 <main>:
0:   f3 0f 1e fa             endbr64
4:   55                      push   rbp
5:   48 89 e5                mov    rbp,rsp
8:   62 f1 fe 08 6f 47 01    vmovdqu64 xmm0,XMMWORD PTR [rdi+0x10]
f:   c5 f8 11 b8 00 00 00 00         vmovups XMMWORD PTR [rax+0x0],xmm7
17:   5d                      pop    rbp
18:   c3                      ret

为了使valgrind运行带有AVX512指令的程序，可以使用gcc标志-mno-avx512f编译程序，如此处所述，指出可以使用标志启用扩展指令(例如-mavx512f( 并使用相应的 -mno-选项禁用。

在具有AVX512指令的程序上使用valgrind的另一种方法是从源代码构建Valgind并从此处应用补丁。以下是它的步骤：

  1. 克隆瓦尔格林德源代码

    $ git clone https://sourceware.org/git/valgrind.git
$ cd valgrind

  2. 从这里下载补丁

    将补丁复制到本地文件(例如patch512-part1.patch 内部 文件夹 瓦尔格林德(。目前有 四个补丁，由于作者的事实，它们看起来很凌乱 保持 更新它(这很好(并淘汰旧的。还应该应用 右侧提交顶部的补丁，因为补丁后来自 Valgrind 主分支的新提交可能会破坏 构建系统。例如，到目前为止，来自评论 58、73、60 和 74 的补丁以及 在提交之上b77dbefe72e4a5c7bcf1576a02c909010bd56991可以编译 成功。

    $ git reset --hard b77dbefe72e4a5c7bcf1576a02c909010bd56991

  3. 应用补丁

    $ patch -p1 < patch512-part1.patch
$ patch -p1 < patch512-part2.patch
$ patch -p1 < patch512-part3.patch
$ patch -p1 < patch512-part4.patch

  4. 编译瓦尔格林德

    $ ./autogen.sh
$ ./configure  --prefix=<install-path>
$ make
$ make install
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