c - dlmalloc 的 mspace_malloc 返回奇怪的地址

Question

[我已经解决了这个问题——请参阅下面我的最后一条评论。]

在我的应用程序中，我需要使用自己的特殊 malloc，基于 Doug Lea 的 dlmalloc:我映射一个匿名文件(使用 mmap)，从映射文件的一部分创建一个 mspace，并将 mspace 传递给 mspace_malloc。我发现 mspace_malloc 返回的一些地址不在映射文件的范围内 - 尽管据我所知，该进程可以很好地写入和读取 malloc 的内存。为什么我会遇到这种行为，我该怎么做才能强制 mspace_malloc 返回 mspace 范围内的地址？

/* Inside dl_malloc.c */

#define ONLY_MSPACES 1
#define MSPACES 1

void * heap;
off_t heap_length;
mspace ms;

void init(size_t size) {
  heap = mmap(NULL, size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS, -1, 0);
  if (heap == MAP_FAILED) {
    perror("init: mmap");
    exit(EXIT_FAILURE);
  }
  heap_length = size;
  ms = create_mspace(heap, size, 0);
  mspace_track_large_chunks(ms, 1);
}

void * my_malloc(size_t bytes) {
  return mspace_malloc(heap, bytes);
}
/************************/


/* In application */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define HEAP_SIZE 0x10000  // 32 pages
#define ROWS 2
#define COLS 4096

extern void init(void);
extern void * my_malloc(size_t bytes);

extern void * heap;
extern off_t heap_length;

int main(void) {
  init(HEAP_SIZE);
  int ** matrix = (int **)my_malloc(sizeof(int *) * ROWS);
  int i;
  for (i = 0; i < ROWS; ++i)
    matrix[i] = (int *)my_malloc(sizeof(int) * COLS);

  printf("Heap bounds: %lx to %lx\n",
    (off_t)heap, (off_t)heap + heap_length);
  printf("Matrix: %p  ", matrix;
  for (i = 0; i < ROWS; ++i)
    printf("Matrix[%d]: %p  ", i, matrix[i]");
  printf("\n");

  return EXIT_SUCCESS;
}

当我运行这个程序时(嗯，上面是一个简化，但不是很多)，我看到分配给矩阵的地址在为堆打印的边界内，但是两行的两个地址是远低于下限——比它低 0x100000000 以上!但我似乎能够读取和写入矩阵。最后一点我觉得令人困惑并且想理解，但更紧迫的问题是我需要做一些事情来确保 my_malloc 返回的所有地址都在堆范围内，因为我的应用程序的其他部分需要这个。

顺便说一句，请注意，我不需要锁定对 create_mspace 的调用，因为我在此程序中仅使用一个线程。无论如何，我尝试将此参数设置为 1，但结果没有发现任何差异。

谢谢!

Answer 1

Eureka (哈哈哈)!上面的简化示例，使用给定的常量，将正常工作，并且返回的地址将在范围内。但是，如果您在相对于原始 mspace 太大的大小上调用 my_malloc，malloc 将调用 mmap(除非您明确禁用此功能)。我看到的地址只是由于调用 mmap 而返回的地址。所以这个谜团的解决方案其实相当简单。我将发布此帖子，以防其他人碰巧遇到此问题并忘记 malloc 对 mmap 的调用。