UBSan e TSan
Trovare comportamento indefinito e race condition
UBSan e TSan è una lezione C++ Academy gratuita su CoddyKit. Questa è la lezione 3 di 4. Puoi leggere la lezione completa qui gratuitamente — poi esercitati direttamente nel browser con un editor di codice integrato e un tutor IA disponibile 24/7. Fa parte del percorso di apprendimento C++ Academy, e i tuoi progressi si sincronizzano tra il web e l'app CoddyKit. Il corso C++ Academy include 4 lezioni in totale.
Altri due sanitizer
Oltre ad ASan, esistono due sanitizer che mirano a classi diverse di bug.
- UBSan: comportamento indefinito (overflow, shift non validi, dereferenziazione di puntatori null)
- TSan: data race nel codice multithread
Abilitare UBSan
UndefinedBehaviorSanitizer si abilita con -fsanitize=undefined. Può essere combinato con ASan.
g++ -fsanitize=undefined -g main.cpp -o app
./appOverflow degli interi con segno
L'overflow con segno ha un comportamento indefinito in C++. UBSan lo segnala esattamente sulla riga interessata.
#include <climits>
#include <iostream>
int main() {
int x = INT_MAX;
int y = x + 1; // signed overflow: UB
std::cout << y << "\n";
return 0;
}Altri comportamenti indefiniti rilevati da UBSan
UBSan segnala molti errori difficili da individuare.
- Shift oltre i limiti (
x << 40per un int a 32 bit) - Dereferenziazione di un puntatore null
- Accesso non allineato
- Valori non validi per enum o bool
Arrestare UBSan
Per impostazione predefinita UBSan stampa l'errore e continua. Aggiunga -fno-sanitize-recover=undefined per terminare al primo errore: è preferibile nella CI.
g++ -fsanitize=undefined -fno-sanitize-recover=undefined -g main.cpp -o appAbilitare TSan
ThreadSanitizer si abilita con -fsanitize=thread. Rileva le data race: due thread accedono alla stessa memoria senza sincronizzazione e almeno uno di essi esegue una scrittura.
g++ -fsanitize=thread -g main.cpp -o app -pthread
./appUn esempio di data race
Due thread incrementano un contatore condiviso senza un lock. TSan segnala gli accessi in conflitto e i relativi stack delle chiamate.
#include <thread>
#include <iostream>
int counter = 0;
void work() { for (int i = 0; i < 1000; ++i) ++counter; }
int main() {
std::thread t1(work), t2(work);
t1.join();
t2.join();
std::cout << counter << "\n";
return 0;
}Correggere la data race
Protegga i dati condivisi con un mutex oppure usi std::atomic. Dopo la correzione, TSan non segnala più alcuna data race.
#include <thread>
#include <atomic>
#include <iostream>
std::atomic<int> counter{0};
void work() { for (int i = 0; i < 1000; ++i) ++counter; }
int main() {
std::thread t1(work), t2(work);
t1.join();
t2.join();
std::cout << counter << "\n";
return 0;
}Compatibilità tra TSan e ASan
TSan non può essere combinato con ASan nella stessa build (sono incompatibili). Usi configurazioni di build separate: una per ASan+UBSan e un'altra per TSan.
Matrice di build dei sanitizer
Una configurazione pratica della CI esegue la suite di test in due build con sanitizer.
- Build A:
-fsanitize=address,undefined - Build B:
-fsanitize=thread
In questo modo copre i bug di memoria, di comportamento indefinito e di concorrenza.
Costi e limiti
TSan può rallentare i programmi da 5 a 15 volte e usare molta più memoria. Come tutti i sanitizer, rileva i bug solo nei percorsi del codice eseguiti, quindi sono importanti buoni test multithread.
Verifica rapida
Ricordi cosa rileva TSan.
Riepilogo
Ha imparato a usare UBSan e TSan.
- UBSan (
-fsanitize=undefined) rileva overflow, shift non validi e dereferenziazioni di puntatori null - Usi
-fno-sanitize-recoverper terminare al primo comportamento indefinito - TSan (
-fsanitize=thread) rileva le data race; le corregga con mutex o atomic - TSan e ASan richiedono build separate
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Domande Frequenti
La lezione «UBSan e TSan» è gratuita?
Sì — il testo completo di «UBSan e TSan» è gratuito qui sul web. Per esercitarvi in modo interattivo (un editor di codice integrato e un tutor IA 24/7) e sbloccare il resto del corso C++ Academy, passa a CoddyKit PRO. Il corso C++ Academy include 4 lezioni in totale.
Cosa imparerò in «UBSan e TSan»?
Trovare comportamento indefinito e race condition Eserciti C++ Academy con codice pratico che esegui direttamente nel browser, e un tutor IA 24/7 risponde alle tue domande mentre lavori sulla lezione.
Ho bisogno di esperienza per iniziare C++ Academy?
Non è richiesta alcuna esperienza precedente. C++ Academy su CoddyKit è strutturato per principianti e studenti avanzati, quindi puoi iniziare da qui o dall'inizio e procedere al tuo ritmo. Questa è la lezione 3 di 4.
Quanto tempo richiede la lezione «UBSan e TSan»?
La maggior parte delle lezioni CoddyKit richiede circa 5–10 minuti. Ogni lezione è breve e interattiva, quindi fai progressi costanti e riprendi esattamente da dove hai lasciato su web e app.
Posso scrivere ed eseguire codice in questa lezione C++ Academy?
Sì. Ogni lezione C++ Academy include un editor di codice integrato, quindi scrivi ed esegui codice reale direttamente nel tuo browser e ricevi feedback istantaneo dall'IA — nessuna configurazione locale necessaria.