c++ - 通过指向错误函数类型的指针调用函数(未知)

Question

我有一个动态链接库的程序。该程序将函数指针传递给该库以执行。

但是 ubsan(Undefined Behavior Sanitizer)指定指针位于错误的函数类型上。那只会发生

• 如果回调函数有一个类作为参数
• 如果回调函数有一个类作为参数，但只是前向声明
• 如果我指定编译标志:-fvisibility=hidden。

我使用 clang 来编译我的项目。

这是 clang 未定义行为 sanitizer 中的错误吗？

以下代码简化为一个简单的测试用例。检查评论，看看我们可以在哪里删除一些警告

应用程序代码:

主.cxx

#include "Caller.h"
#include "Param.h"

static void FctVoid()
{
}
static void FctInt(int _param)
{
   static_cast<void>(&_param);
}
static void FctCaller(Caller &_caller)
{
   static_cast<void>(&_caller);
}
static void FctParam(Param const &_param)
{
   static_cast<void>(&_param);
}

int main()
{
   Param param;
   Caller::CallVoid(&FctVoid);
   Caller::CallInt(&FctInt);
   Caller::CallThis(&FctCaller);
   Caller::CallParam(&FctParam, param);
   return 0;
}

库文件的代码是:

调用者.cxx:

#include "Caller.h"
// To uncomment to fix one warning
//#include "Param.h"
void Caller::CallVoid(FctVoidT _fct)
{
   _fct();
}
void Caller::CallInt(FctIntT _fct)
{
   _fct(32);
}
void Caller::CallThis(FctThisT _fct)
{
   Caller caller;
   _fct(caller);
}
void Caller::CallParam(FctParamT const &_fct, Param const &_param)
{
   _fct(_param);
}

调用者.h

#ifndef __Caller_h_
#define __Caller_h_
#include "owExport.h"

class Param;
class EXPORT_Library Caller
{
public:
   typedef void(*FctVoidT)();
   static void CallVoid(FctVoidT _fct);
   typedef void(*FctIntT)(int);
   static void CallInt(FctIntT _fct);
   typedef void(*FctThisT)(Caller &);
   static void CallThis(FctThisT _fct);
   typedef void(*FctParamT)(Param const &);
   static void CallParam(FctParamT const &_fct, Param const &_param);
};
#endif

参数.h

#ifndef __Param_h_
#define __Param_h_
#include "owExport.h"
class EXPORT_Library Param
{
public:
};
#endif

owExport.h

#ifndef __owExport_h_
#define __owExport_h_
#define OW_EXPORT __attribute__ ((visibility("default")))
#define OW_IMPORT
// Use this one to fix one warning
#define OW_IMPORT __attribute__ ((visibility("default")))
#ifdef Library_EXPORTS
#  define EXPORT_Library OW_EXPORT
#else
#  define EXPORT_Library OW_IMPORT
#endif
#endif

配置项目的CMakeLists.txt:

cmake_minimum_required(VERSION 3.0.0)
project(TestFunction)
set(BUILD_SHARED_LIBS ON)
set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -std=c++11 -fsanitize=undefined ")

# Act here to for the call of function through pointer to incorrect function type
# set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -fvisibility=hidden")

add_library(Library Caller.cxx Param.cxx)
add_executable(TestWithLib Main.cxx)
target_link_libraries(TestWithLib Library)

Answer 1

首先:如果您已经编辑问题以添加修复程序，那就不好了。这让人很难回答。

对于您的问题:您基本上有 2 个问题:第一个是 Ssymbol Caller，第二个是Param`，两者基本相同。

对于问题的来源:UBSAN 将指针的类型信息与预期的类型信息进行比较。如果类型信息不同，则会显示错误。 typeinfo 比较是通过指针比较来完成的。这对提高速度非常有用，但引入了一个微妙的问题:即使实际类型完全相同，它们也可能不会共享相同的 typeinfo。当您从共享库中抛出一个类型并希望在可执行文件中捕获它(反之亦然)时，这也很重要:捕获是通过类型信息比较完成的，如果两个类型不完全相同(共享相同的类型信息)你不会捕获它。

所以您的第一个问题是 class EXPORT_Library Caller:您有条件地将 EXPORT_Library 定义为“导出”或不“导出”。如果它是从多个 DSO 导出的，那么类型信息将被合并。在您的情况下，您将其导出到共享库中，而不是导出到可执行文件中，这会阻止合并它们。您可以为此使用 BOOST_SYMBOL_EXPORT 或 OW_EXPORT。

第二个问题是相反的(假设 EXPORT_Library==OW_EXPORT):Param 在包含 Param.h header 时被导出，这仅由可执行文件完成不是共享库。同样，类型信息未合并 -> 不同类型到 RTTI 系统。

底线:导出您要在 DSO 边界上使用的所有类。