Question

我的C应用程序使用第三个库，它们自己进行内存管理。为了保持健壮，我的应用程序有代码来处理由于缺少可用内存而导致的库函数失败。

我想测试这段代码，为此，我需要模拟由于内存不足而导致的失败。

建议使用哪些工具？我的环境是Linux / gcc。

Answer 1

您可以使用ulimit来限制用户可以使用的资源量，包括内存。所以你创建了一个测试用户，将他们的内存使用限制在足以启动你的程序的东西，然后看着它死掉：）

示例：

ulimit -m 64

设置内存限制为64kb。

Answer 2

创建自己的malloc包装器，它将随机返回null而不是有效指针。好吧，或者如果你想进行单元测试，它会一直失败。

Answer 3

在过度使用内存的操作系统（例如，Linux或Windows）上，根本无法处理内存不足错误。 malloc可能会返回一个有效的指针，稍后，当您尝试取消引用它时，您的操作系统可能会确定您的内存不足并终止该进程。

Answer 4

您可以使用与第三方库相同的界面编写自己的模拟库，而不是它。您还可以使用LD_PRELOAD覆盖第三方库的所选功能。

Answer 5

我可以给一个Linux（可能是POSIX）特定的版本：__ malloc_hook，__realloc_hook，__ free_hook。这些是在malloc.h中声明的。

编辑：稍微详细说明：这些是函数指针（请参阅malloc.h及其确切声明的man-page），但要注意：这些不完全是标准，只是GNU扩展。因此，如果可移植性是一个问题，请不要使用它。

稍微不依赖于平台的解决方案可能是您声明了malloc宏。如果你正在测试，这会调用一个钩子和真正的malloc。

memhook.h：

#define malloc(s)    (my_malloc(s))

memhook.c：

#include "memhook.h"
#undef malloc
#include <stdlib.h>

等

您可以使用它来检测泄漏，随机分配失败等等。

Answer 6

此外，您应该使用Valgrind对所有内容进行测试，并获得有关程序内存行为的实用有用报告

Answer 7

你想在bash中使用ulimit命令。尝试

help ulimit

在bash shell提示符下。

Answer 8

（作为之前一些答案的补充）

Checkout“Electric Fence”获取可与可执行文件一起使用的malloc拦截库的示例（例如，使用LD_PRELOAD技巧）。

一旦你拦截了malloc，你可以使用你想要的任何东西来触发失败。随机触发的故障对系统的各个部分来说都是一个很好的压力测试。您还可以根据请求的内存量修改失败概率。

顺便说一下，你的一些有趣的想法，显然我想对我的一些代码做些什么......

Answer 9

您可能希望查看一些面向恢复的计算网站，例如Berkeley/Stanford ROC group。我之前听过其中一些人谈过，他们使用代码在C运行时中随机输入错误。在他们的页面底部有一个指向他们的FIT工具的链接。

Answer 10

看看the way sqlite3 does this。他们进行广泛的单元测试，包括内存测试。

您可能还想查看their page on malloc，尤其是Section 4.0。

Answer 11

您可以在头文件中设置一个定义，以便在使用malloc时返回NULL：

通常，malloc将通过以下方式受到保护：

if ((int *x = malloc(sizeof(int))) == 0)
   return NULL;

因此，您可以使用define强制返回NULL。伪代码示例：

# define if(malloc(x))   if(1)

然后检查是否遇到段错误