如何使用附带 ASan 工具的 ZEGO SDK？

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平台 / 框架：iOS / Android / macOS / Windows

更新时间：2023-08-11 15:00

Address Sanitizer (ASan) 是一种基于编译器的快速检测工具，用于检测原生代码中的内存错误。

ASan 可以检测以下问题：

堆栈和堆缓冲区上溢/下溢
释放之后的堆使用情况
超出范围的堆栈使用情况
重复释放/错误释放

获取 SDK

如需获取开启了 ASan 工具的 SDK 包，请联系 ZEGO 技术支持获取。

SDK 包中已附带了匹配版本的 ASan 运行时库。

集成 SDK

下面以 RTC SDK 为例，进行说明如何集成开启了 ASan 的 SDK 包，其他产品操作类似。

Android

请根据集成 SDK 文档的 “方式二：复制 SDK 文件手动集成” 进行集成 SDK。

请将 SDK 包内带有的 ASan 运行时库一并集成到 App 内。

将 “wrap.sh” 集成到 App 内。您可以从跑通示例源码中下载的 Android 示例代码中获取 “wrap.sh” 文件，解压示例源码后，找到 “ZegoExpressExample/main/asan/lib” 目录，将整个 lib 目录拷贝到您的应用工程的 “app/src/main/resources” 目录下，结构如下所示。

您也可以通过 Android ASan 文档，获取谷歌 NDK 提供的 “wrap.sh`” 文件进行集成。

<project root>
└── app
    ├── src
    │   └── main
    │       └── resources
    │           └── lib
    │               ├── arm64-v8a
    │               │   └── wrap.sh
    │               ├── armeabi-v7a
    │               │   └── wrap.sh
    │               ├── x86
    │               │   └── wrap.sh
    │               └── x86_64
    │                   └── wrap.sh
    └── libs
        ├── ZegoExpressEngine.jar
        ├── arm64-v8a
        │   ├── libclang_rt.asan-aarch64-android.so
        │   └── libZegoExpressEngine.so
        ├── armeabi-v7a
        │   ├── libclang_rt.asan-arm-android.so
        │   └── libZegoExpressEngine.so
        ├── x86
        │   ├── libclang_rt.asan-i686-android.so
        │   └── libZegoExpressEngine.so
        └── x86_64
            ├── libclang_rt.asan-x86_64-android.so
            └── libZegoExpressEngine.so

注意事项

请确保 “wrap.sh” 文件以 LF (\n) 方式换行，而不是 CRLF (\r\n)，否则构建出来的 App 无法启动。

一般 Windows 系统上默认的换行符是 CRLF，如果您在 Windows 系统上开发 Android App、并且手动创建或修改了 “wrap.sh” 文件，请确保此文件一定要以 LF 方式换行。

您可以通过 VS Code 等编辑器查看文件的换行符，如下图所示。

修改 Android App 工程配置。以 “debuggable” 运行 App，将 android:debuggable 添加到 AndroidManifest.xml 应用清单。

该步骤是为了确保，即使构建的是 Release 包，也是可调试的。如果构建出来的包是不可调试的，则 ASan 无法正常工作。

<application
    android:debuggable="true"
    ...>
    ...
</application>

如果修改工程配置后，构建 Release App 时 gradle 报错提示：

Error: Avoid hardcoding the debug mode; leaving it out allows debug and release builds to automatically assign one [HardcodedDebugMode]
    android:debuggable="true"
    ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

请在 “app/build.gradle” 文件中，添加如下配置：

android {
    lintOptions {
        // Allow the hardcode of `android:debuggable="true"` in `AndroidManifest.xml`, which required by ASan
        // Ref: https://developer.android.com/ndk/guides/asan#running
        checkReleaseBuilds false
    }
}

如果您的 App 的 minSdkVersion >= 23、且工程使用的 Android Gradle Plugin 版本 >= 7.0，请在 “app/build.gradle” 文件中将 useLegacyPackaging 设置为 true，如下所示，详情请参考文档。
```
android {
    packagingOptions {
        // Only available since AGP 7.0
        jniLibs {
            useLegacyPackaging true
        }
    }
}
```
如果运行 App 时报错 “The APKs are invalid.” ，请参考 GitHub 文档，在 “app/build.gradle” 文件中添加如下配置，并参考配置文档进行处理。
```
android {
    defaultConfig {
        externalNativeBuild {
            cmake {
                arguments "-DANDROID_STL=c++_shared"
            }
        }
    }
}
```

iOS

请根据集成 SDK 文档的 “方式三：复制 SDK 文件手动集成” 进行集成 SDK。
SDK 包内带有 ASan 运行时库，请根据情况选择是否将其集成到 App 内。

情况一：仅 ZEGO SDK 使用 ASan，自己 App 的代码不需要使用 ASan

在这种情况下，请将 ASan 运行时库以 “Embed & Sign” 的方式集成到 App 内。
SDK 包内附带三个 ASan 运行时库，分别对应 iOS 真机、iOS 模拟器和 Mac Catalyst。请勿同时集成多个 ASan 运行时库到 App 内。
- 当运行 iOS 真机时，需要集成 libclang_rt.asan_ios_dynamic.dylib。
- 当运行 iOS 模拟器时，需要集成 libclang_rt.asan_iossim_dynamic.dylib。
- 当运行 iOS Mac Catalyst 时，需要集成 libclang_rt.asan_osx_dynamic.dylib。
情况二：ZEGO SDK 和自己 App 的代码都需要使用 ASan

集成 ZEGO SDK 的 xcframework，不需要集成 ASan 运行时库。但此时首先需要确认 ZEGO SDK 使用的 clang 版本与本机的 clang 版本是否匹配。
```
# 查看 ZEGO SDK 使用的 clang 版本
otool -l libclang_rt.asan_ios_dynamic.dylib | grep -A 2 LC_SOURCE_VERSION

# 查看本机 Xcode 附带的 clang 版本
clang --version
```
若不匹配，需要下载 ZEGO SDK 所使用的 Xcode 版本，否则 ASan 无法使用。
可通过如下链接查询 Xcode 历史版本中附带的 clang 版本：
- https://en.wikipedia.org/wiki/Xcode
- https://gist.github.com/yamaya/2924292

以上图为例，本机 Xcode 附带的 clang 版本为 1400 (14.0.0) ，而该 ZEGO SDK 所使用的 clang 版本为 1316 (13.1.6)，然后查询到 Xcode 13.3 到 13.4.1 所附带的 clang 版本均为 1316，因此可以下载一个 13.4.1 版本的 Xcode。

您可以使用 XcodesApp 在本机同时安装多个版本的 Xcode。

打开 Xcode 工程，在菜单栏选择 ”Product > Scheme > Edit Scheme“，在侧边栏点击 “Run”，在 ”Diagnostics“ 选项卡中，勾选 ”Address Sanitizer“ ，即可开启 ASan。
单击 Xcode 的运行按钮，开始构建并调试 App。

- 此时 Xcode 会自动集成 ASan 运行时库到 App 中，因此不能再手动集成 ZEGO SDK 附带的 ASan 运行时库，否则会冲突。 - 若使用命令行构建 App 而不是 Xcode GUI，请在 `xcodebuild` 命令中，添加 `-enableAddressSanitizer YES` 参数，详情请参考 [文档\|_blank](https://developer.apple.com/documentation/xcode/diagnosing-memory-thread-and-crash-issues-early) 进行处理。

macOS

若您的工程是 Xcode 原生工程，请参考上面 iOS 的使用方式进行集成，下面将介绍非 Xcode 工程的集成方式。

SDK 包内带有 ASan 运行时库，请根据情况来选择是否将其集成到 App 内。

情况一：仅 ZEGO SDK 使用 ASan，自己 App 的代码不需要使用 ASan

CMake

# 链接 ZEGO SDK 以及 ZEGO SDK 包内提供的 ASan 运行时库
link_libraries(
    "${CMAKE_CURRENT_LIST_DIR}/libs/ZegoExpressEngine.xcframework/macos-arm64_x86_64/libZegoExpressEngine.dylib"
    "${CMAKE_CURRENT_LIST_DIR}/libs/libclang_rt.asan_osx_dynamic.dylib"
)

QMake (Qt5)

# 链接 ZEGO SDK 以及 ZEGO SDK 包内提供的 ASan 运行时库
LIBS += -L$$PWD/libs -lclang_rt.asan_osx_dynamic
LIBS += -L$$PWD/libs/ZegoExpressEngine.xcframework/macos-arm64_x86_64 -lZegoExpressEngine

情况二：ZEGO SDK 和自己 App 的代码都需要使用 ASan

请确保 ZEGO SDK 使用的 clang 版本与本机的 clang 版本匹配，请参考上述 iOS 的情况二进行处理。

CMake

# 为自己的 App 开启 ASan
add_compile_options(-fsanitize=address)
add_link_options(-fsanitize=address)

# 链接 ZEGO SDK 以及 ZEGO SDK 包内提供的 ASan 运行时库
link_libraries(
    "${CMAKE_CURRENT_LIST_DIR}/libs/ZegoExpressEngine.xcframework/macos-arm64_x86_64/libZegoExpressEngine.dylib"
    "${CMAKE_CURRENT_LIST_DIR}/libs/libclang_rt.asan_osx_dynamic.dylib"
)

QMake (Qt5)

# 为自己的 App 开启 ASan
QMAKE_CXXFLAGS += -fsanitize=address
QMAKE_LFLAGS += -fsanitize=address

# 链接 ZEGO SDK 以及 ZEGO SDK 包内提供的 ASan 运行时库
LIBS += -L$$PWD/libs -lclang_rt.asan_osx_dynamic
LIBS += -L$$PWD/libs/ZegoExpressEngine.xcframework/macos-arm64_x86_64 -lZegoExpressEngine

Windows

目前我们使用微软 MSVC 的 ASan。请参考官方文档为您的 App 开启 ASan。

使用 MSVC ASan 有如下限制：

需要使用 Visual Studio 2019 v16.9 或更高版本，建议使用 Visual Studio 2022。
App 的所有 C/C++ 代码需要以 Static CRT (/MT) 的方式编译。（因为 ZEGO SDK 使用了 Static CRT，详情请参考文档进行操作）
当 EXE 链接了开启 ASan 的 DLL 时，该 EXE 也必须开启 ASan （参考文档）。因此若要使用开启了 ASan 的 ZEGO SDK，您的 App 也必须开启 ASan。

运行 App

当发生问题时，ASan 会输出类似如下的报告到控制台中，请将相关内容、相应的 SDK 日志、以及崩溃日志 (Apple Crash Report / Windows Crash Dump) 提交给 ZEGO 技术支持进行分析。

==9901==ERROR: AddressSanitizer: heap-use-after-free on address 0x60700000dfb5 at pc 0x45917b bp 0x7fff4490c700 sp 0x7fff4490c6f8
READ of size 1 at 0x60700000dfb5 thread T0
    #0 0x45917a in main use-after-free.c:5
    #1 0x7fce9f25e76c in __libc_start_main /build/buildd/eglibc-2.15/csu/libc-start.c:226
    #2 0x459074 in _start (a.out+0x459074)
0x60700000dfb5 is located 5 bytes inside of 80-byte region [0x60700000dfb0,0x60700000e000)
freed by thread T0 here:
    #0 0x4441ee in __interceptor_free projects/compiler-rt/lib/asan/asan_malloc_linux.cc:64
    #1 0x45914a in main use-after-free.c:4
    #2 0x7fce9f25e76c in __libc_start_main /build/buildd/eglibc-2.15/csu/libc-start.c:226
previously allocated by thread T0 here:
    #0 0x44436e in __interceptor_malloc projects/compiler-rt/lib/asan/asan_malloc_linux.cc:74
    #1 0x45913f in main use-after-free.c:3
    #2 0x7fce9f25e76c in __libc_start_main /build/buildd/eglibc-2.15/csu/libc-start.c:226
SUMMARY: AddressSanitizer: heap-use-after-free use-after-free.c:5 main

部分平台需要用非常规方式启动 App 以获得 ASan 的错误报告。

Android

无需做特殊处理，直接运行 App 即可。当 App 崩溃时，ASan 的错误报告会与崩溃堆栈一并输出到 Logcat 中，你可以通过 Android Studio 或 adb logcat 查看。

iOS

若使用 Xcode 运行调试 App 则无需做特殊处理。当 App 崩溃时，ASan 的报告将输出在 Xcode 的调试控制台中。

若打包出 ipa 包分发给其他 iOS 设备运行，请注意开启了 ASan 后的包无法上传到 App Store Connect（包括 TestFlight，会被 Apple 拒绝），因此建议以 ad-hoc 或 development 的方式打包并通过 ipa 包来分发给内部测试设备。可以使用 tidevice 或 libimobiledevice 等工具将 ipa 安装到测试设备上。

当 App 崩溃时，常规的 Apple Crash Report 崩溃报告中不会包含 ASan 的报告（包括第三方异常上报平台例如 Bugly 等收集的崩溃报告）

ASan 报告会输出到系统日志中，你需要自行获取，以下提供几种常用的获取方式。

方式一

将 iOS 设备连接到 Mac，在 Mac 上打开控制台 App (Console.app)，在控制台 App 左侧设备列表中找到并选中该 iOS 设备，然后点击开始按钮，开始实时收集系统日志。然后在 iOS 设备上运行 App，当 App 崩溃时，控制台上会输出 ASan 错误报告。

方式二

首先需要获取 iOS 设备的 UDID：将 iOS 设备连接到 Mac，打开访达 App 并在左侧设备列表中找到并选中该 iOS 设备，在右侧找到设备名称和型号名称，点击型号名称那行文本，此时会切换展示设备序列号和 UDID，右键点击 UDID 并选择拷贝 UDID。
在 iOS 设备上运行 App，当 App 崩溃后，将 iOS 设备连接到 Mac，在 Mac 上打开终端 App (Terminal.app) 并执行 sudo log collect --last 10m --device-udid YOUR-UDID 命令（将 YOUR_UDID 替换为上一步获取到的 UDID），此时会在当前目录下生成一份 system_logs.logarchive 系统日志归档，其中包含此 iOS 设备 10 分钟前到当前为止的所有系统日志。双击打开 system_logs.logarchive 文件，其中包含 ASan 错误报告。

macOS

不要直接双击打开应用，而是打开终端并 cd 到应用（.app）所在的目录下。

cd MyAwesomeApp

运行 .app 目录里的可执行二进制文件。

./MyAwesomeApp.app/Contents/MacOS/MyAwesomeApp

当崩溃发生时，终端控制台中会输出 ASan 的错误报告。

Windows

不要直接双击打开应用，而是打开命令提示符并 cd 到应用 .exe 所在的目录下，然后运行应用。

cd MyAwesomeApp

当崩溃发生时，命令提示符的控制台中会输出 ASan 的错误报告。另外建议设置 ASan 的崩溃转储文件路径，当发生崩溃时将产生 Crash Dump 文件（参考文档）。

set ASAN_SAVE_DUMPS=MyFileName.dmp
.\MyAwesomeApp.exe

注意事项

ASan 默认检测 Container Overflow 问题，但是容易产生误报，详情请参考 GitHub 文档，因此在启动 App 时，建议关闭 Container Overflow 类型错误的检测。

Android

若您从跑通示例源码中获取 wrap.sh 文件，则无需做额外修改，示例源码中提供的 wrap.sh 是已修改完成的。

若您从 Android NDK 或其他地方获取 wrap.sh 文件，则需要修改 wrap.sh 文件，为 ASAN_OPTIONS 环境变量添加 detect_container_overflow=0 参数，如下所示。

export ASAN_OPTIONS=log_to_syslog=false,allow_user_segv_handler=1,detect_container_overflow=0

iOS

若使用 Xcode 直接运行调试 App，打开 Xcode 工程，在菜单栏选择 ”Product > Scheme > Edit Scheme“，在侧边栏点击 “Run”，然后在 ”Arguments“ 选项卡的 “Environment Variables” 选项中，添加环境变量 ASAN_OPTIONS 其值设为 detect_container_overflow=0，如下图所示。

若使用 ipa 包分发到其他设备运行 App，请使用 tidevice 设置环境变量，然后启动 App。

tidevice launch -e ASAN_OPTIONS:"detect_container_overflow=0" YOUR_APP_BUNDLE_ID

macOS

在终端启动 App 前，先设置 ASAN_OPTIONS 环境变量，然后运行 App。

export ASAN_OPTIONS=detect_container_overflow=0
./MyAwesomeApp.app/Contents/MacOS/MyAwesomeApp

Windows

在命令提示符启动 App 前，先设置 ASAN_OPTIONS 环境变量，然后运行 App。

set ASAN_OPTIONS=detect_container_overflow=0
set ASAN_SAVE_DUMPS=MyFileName.dmp
.\MyAwesomeApp.exe

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常见问题

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注意事项

iOS

情况一：仅 ZEGO SDK 使用 ASan，自己 App 的代码不需要使用 ASan

情况二：ZEGO SDK 和自己 App 的代码都需要使用 ASan

macOS

情况一：仅 ZEGO SDK 使用 ASan，自己 App 的代码不需要使用 ASan

情况二：ZEGO SDK 和自己 App 的代码都需要使用 ASan

Windows

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Android

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方式一

方式二

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