Kotlin/Native 在 OHOS 上开启 ASAN

北邙山之光

2025-06-03 约 1119 字预计阅读 3 分钟

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本文记录如何在适配鸿蒙的 Kotlin/Native（基于 Kotlin 2.0.21）上开启 ASAN（Address Sanitizer）。

一、ASAN 简介

ASAN 是面向 C/C++ 的内存错误检测工具，运行时能发现例如：

heap-buffer-overflow / stack-buffer-underflow
stack-use-after-scope
attempt-free-nonallocated-memory / double-free / heap-use-after-free
以及其他常见内存错误。

二、Kotlin/Native 的 ASAN 支持现状

在 Kotlin 2.0.21 里，虽然留了 ASAN/TSAN 的配置口子，但实际几乎没支持：

// Sanitizer.kt
enum class SanitizerKind { ADDRESS, THREAD }

// KonanConfig.kt：只有 THREAD 且部分产物类型才 takeIf true，其余都 not supported
// KonanTargetExtensions：仅 LINUX_X64 支持 ADDRESS，MACOS_X64 支持 THREAD，其余空列表

所以要在 OHOS 上用 ASAN，需要自己接一套。

三、OHOS 上开 ASAN 的思路

鸿蒙的 clang 单独编一个带 ASAN 的 binary 可以这样：

clang --target=aarch64-linux-ohos -shared-libasan -fsanitize=address main.cpp -o libhello.out

用 clang -v 能看到完整编译和链接步骤（-cc1 的各类参数、链接时 libclang_rt.asan.so 等）。

但 Kotlin/Native 不是标准 C++ 流程：是 IR → .o → 链接器，没有「clang 一步到 binary」那一步，所以要把 ASAN 的编译/链接参数等价地塞进 K/N 的 pipeline。

四、遇到的问题与处理

4.1 -disable-llvm-optzns

K/N 默认带 -disable-llvm-optzns，走自己的 optimizePipeline。ASAN 插桩依赖优化阶段，开着这个选项时，编出的 so 里没有 ASAN 相关符号。需要去掉 -disable-llvm-optzns，让优化和插桩正常进行。

4.2 从 Bitcode 编译无法触发 Sanitizer 插桩

去掉 4.1 后，so 里开始有 ASAN 符号，但不全（只有 init 之类，没有 report 等）。原因见：

Sanitizers won’t trigger when compiling from llvm’s bitcode #1476

从 LLVM IR/bitcode 编译时，不会自动跑 Sanitizer 的插桩（插桩依赖 ASAN 的 LLVM attribute，完整 clang 流程才会打上）。K/N 正好是「IR → .o → 链接」拆开来的，所以要在 LLVM 层 自己加 ASAN pass，用 LLVM API 处理 IR。

4.3 用 LLVM API 做 ASAN pass

ASAN 是基础功能，低版本 LLVM（如 12.x）里已有封装好的 utils，可直接复用：

llvm-project/clang/lib/CodeGen/BackendUtil.cpp 里的 addAddressSanitizerPasses

把类似逻辑 copy 到自己的链路里即可。

4.4 接到 Kotlin/Native

修改 K/N 里 Sanitizer/KonanConfig/KonanTargetExtensions 等，放开 OHOS 的 ASAN 支持（让 OHOS target 出现在 supportedSanitizers 等逻辑里）。
在 CAPIExtension.cpp（或你们接 LLVM 的地方）里 include ASAN 相关头文件，按 BackendUtil 的方式在 IR 上插入 ASAN passes，再走后续编译和链接；链接时确保带上 -shared-libasan、libclang_rt.asan 等（和上面 clang -v 看到的保持一致）。

4.5 行号不准

按上面步骤后能检测到内存问题，但堆栈里的行号有时不对，目前还没找到稳定修复办法，只能先接受。

五、小结

OHOS 的 clang 本身支持 -fsanitize=address + -shared-libasan，但 K/N 走的是 IR → .o → 链接，需要自己在 LLVM IR 阶段 加 ASAN pass，并放开 K/N 对 OHOS + ASAN 的配置。
关键点：去掉 -disable-llvm-optzns；用 LLVM API（如 addAddressSanitizerPasses）在 IR 上插桩；链接参数与鸿蒙 clang 单独编 ASAN binary 时一致。

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