]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blobdiff - src/eval.rs
add support for #[start]
[rust.git] / src / eval.rs
index 8e4604c3360a6a190f22be6575c3dae4891bae38..f90a77fafd5a1f642586f22bc2712dca609e6d64 100644 (file)
@@ -3,13 +3,14 @@
 use std::convert::TryFrom;
 use std::ffi::OsStr;
 
-use rand::rngs::StdRng;
-use rand::SeedableRng;
 use log::info;
 
 use rustc_hir::def_id::DefId;
 use rustc_middle::ty::{self, layout::LayoutCx, TyCtxt};
 use rustc_target::abi::LayoutOf;
+use rustc_target::spec::abi::Abi;
+
+use rustc_session::config::EntryFnType;
 
 use crate::*;
 
@@ -23,6 +24,35 @@ pub enum AlignmentCheck {
     Int,
 }
 
+#[derive(Copy, Clone, Debug, PartialEq)]
+pub enum RejectOpWith {
+    /// Isolated op is rejected with an abort of the machine.
+    Abort,
+
+    /// If not Abort, miri returns an error for an isolated op.
+    /// Following options determine if user should be warned about such error.
+    /// Do not print warning about rejected isolated op.
+    NoWarning,
+
+    /// Print a warning about rejected isolated op, with backtrace.
+    Warning,
+
+    /// Print a warning about rejected isolated op, without backtrace.
+    WarningWithoutBacktrace,
+}
+
+#[derive(Copy, Clone, Debug, PartialEq)]
+pub enum IsolatedOp {
+    /// Reject an op requiring communication with the host. By
+    /// default, miri rejects the op with an abort. If not, it returns
+    /// an error code, and prints a warning about it. Warning levels
+    /// are controlled by `RejectOpWith` enum.
+    Reject(RejectOpWith),
+
+    /// Execute op requiring communication with the host, i.e. disable isolation.
+    Allow,
+}
+
 /// Configuration needed to spawn a Miri instance.
 #[derive(Clone)]
 pub struct MiriConfig {
@@ -32,8 +62,10 @@ pub struct MiriConfig {
     pub stacked_borrows: bool,
     /// Controls alignment checking.
     pub check_alignment: AlignmentCheck,
-    /// Determines if communication with the host environment is enabled.
-    pub communicate: bool,
+    /// Controls function [ABI](Abi) checking.
+    pub check_abi: bool,
+    /// Action for an op requiring communication with the host.
+    pub isolated_op: IsolatedOp,
     /// Determines if memory leaks should be ignored.
     pub ignore_leaks: bool,
     /// Environment variables that should always be isolated from the host.
@@ -48,6 +80,18 @@ pub struct MiriConfig {
     pub tracked_call_id: Option<CallId>,
     /// The allocation id to report about.
     pub tracked_alloc_id: Option<AllocId>,
+    /// Whether to track raw pointers in stacked borrows.
+    pub track_raw: bool,
+    /// Determine if data race detection should be enabled
+    pub data_race_detector: bool,
+    /// Rate of spurious failures for compare_exchange_weak atomic operations,
+    /// between 0.0 and 1.0, defaulting to 0.8 (80% chance of failure).
+    pub cmpxchg_weak_failure_rate: f64,
+    /// If `Some`, enable the `measureme` profiler, writing results to a file
+    /// with the specified prefix.
+    pub measureme_out: Option<String>,
+    /// Panic when unsupported functionality is encountered
+    pub panic_on_unsupported: bool,
 }
 
 impl Default for MiriConfig {
@@ -56,7 +100,8 @@ fn default() -> MiriConfig {
             validate: true,
             stacked_borrows: true,
             check_alignment: AlignmentCheck::Int,
-            communicate: false,
+            check_abi: true,
+            isolated_op: IsolatedOp::Reject(RejectOpWith::Abort),
             ignore_leaks: false,
             excluded_env_vars: vec![],
             args: vec![],
@@ -64,17 +109,23 @@ fn default() -> MiriConfig {
             tracked_pointer_tag: None,
             tracked_call_id: None,
             tracked_alloc_id: None,
+            track_raw: false,
+            data_race_detector: true,
+            cmpxchg_weak_failure_rate: 0.8,
+            measureme_out: None,
+            panic_on_unsupported: false,
         }
     }
 }
 
 /// Returns a freshly created `InterpCx`, along with an `MPlaceTy` representing
-/// the location where the return value of the `start` lang item will be
+/// the location where the return value of the `start` function will be
 /// written to.
 /// Public because this is also used by `priroda`.
 pub fn create_ecx<'mir, 'tcx: 'mir>(
     tcx: TyCtxt<'tcx>,
-    main_id: DefId,
+    entry_id: DefId,
+    entry_type: EntryFnType,
     config: MiriConfig,
 ) -> InterpResult<'tcx, (InterpCx<'mir, 'tcx, Evaluator<'mir, 'tcx>>, MPlaceTy<'tcx, Tag>)> {
     let param_env = ty::ParamEnv::reveal_all();
@@ -83,79 +134,71 @@ pub fn create_ecx<'mir, 'tcx: 'mir>(
         tcx,
         rustc_span::source_map::DUMMY_SP,
         param_env,
-        Evaluator::new(config.communicate, config.validate, layout_cx),
-        MemoryExtra::new(
-            StdRng::seed_from_u64(config.seed.unwrap_or(0)),
-            config.stacked_borrows,
-            config.tracked_pointer_tag,
-            config.tracked_call_id,
-            config.tracked_alloc_id,
-            config.check_alignment,
-        ),
+        Evaluator::new(&config, layout_cx),
+        MemoryExtra::new(&config),
     );
     // Complete initialization.
     EnvVars::init(&mut ecx, config.excluded_env_vars)?;
     MemoryExtra::init_extern_statics(&mut ecx)?;
 
+    // Make sure we have MIR. We check MIR for some stable monomorphic function in libcore.
+    let sentinel = ecx.resolve_path(&["core", "ascii", "escape_default"]);
+    if !tcx.is_mir_available(sentinel.def.def_id()) {
+        tcx.sess.fatal("the current sysroot was built without `-Zalways-encode-mir`. Use `cargo miri setup` to prepare a sysroot that is suitable for Miri.");
+    }
+
     // Setup first stack-frame
-    let main_instance = ty::Instance::mono(tcx, main_id);
-    let main_mir = ecx.load_mir(main_instance.def, None)?;
+    let entry_instance = ty::Instance::mono(tcx, entry_id);
+    /*let entry_mir = ecx.load_mir(entry_instance.def, None)?;
     if main_mir.arg_count != 0 {
         bug!("main function must not take any arguments");
-    }
+    }*/
+
+    // First argument is constructed later, because its skipped if the entry function uses #[start]
 
-    let start_id = tcx.lang_items().start_fn().unwrap();
-    let main_ret_ty = tcx.fn_sig(main_id).output();
-    let main_ret_ty = main_ret_ty.no_bound_vars().unwrap();
-    let start_instance = ty::Instance::resolve(
-        tcx,
-        ty::ParamEnv::reveal_all(),
-        start_id,
-        tcx.mk_substs(::std::iter::once(ty::subst::GenericArg::from(main_ret_ty))),
-    )
-    .unwrap()
-    .unwrap();
-
-    // First argument: pointer to `main()`.
-    let main_ptr = ecx.memory.create_fn_alloc(FnVal::Instance(main_instance));
     // Second argument (argc): length of `config.args`.
     let argc = Scalar::from_machine_usize(u64::try_from(config.args.len()).unwrap(), &ecx);
     // Third argument (`argv`): created from `config.args`.
     let argv = {
         // Put each argument in memory, collect pointers.
-        let mut argvs = Vec::<Scalar<Tag>>::new();
+        let mut argvs = Vec::<Immediate<Tag>>::new();
         for arg in config.args.iter() {
             // Make space for `0` terminator.
             let size = u64::try_from(arg.len()).unwrap().checked_add(1).unwrap();
             let arg_type = tcx.mk_array(tcx.types.u8, size);
-            let arg_place = ecx.allocate(ecx.layout_of(arg_type)?, MiriMemoryKind::Machine.into());
+            let arg_place =
+                ecx.allocate(ecx.layout_of(arg_type)?, MiriMemoryKind::Machine.into())?;
             ecx.write_os_str_to_c_str(OsStr::new(arg), arg_place.ptr, size)?;
-            argvs.push(arg_place.ptr);
+            ecx.mark_immutable(&*arg_place);
+            argvs.push(arg_place.to_ref(&ecx));
         }
         // Make an array with all these pointers, in the Miri memory.
-        let argvs_layout =
-            ecx.layout_of(tcx.mk_array(tcx.mk_imm_ptr(tcx.types.u8), u64::try_from(argvs.len()).unwrap()))?;
-        let argvs_place = ecx.allocate(argvs_layout, MiriMemoryKind::Machine.into());
+        let argvs_layout = ecx.layout_of(
+            tcx.mk_array(tcx.mk_imm_ptr(tcx.types.u8), u64::try_from(argvs.len()).unwrap()),
+        )?;
+        let argvs_place = ecx.allocate(argvs_layout, MiriMemoryKind::Machine.into())?;
         for (idx, arg) in argvs.into_iter().enumerate() {
-            let place = ecx.mplace_field(argvs_place, idx)?;
-            ecx.write_scalar(arg, place.into())?;
+            let place = ecx.mplace_field(&argvs_place, idx)?;
+            ecx.write_immediate(arg, &place.into())?;
         }
-        ecx.memory.mark_immutable(argvs_place.ptr.assert_ptr().alloc_id)?;
+        ecx.mark_immutable(&*argvs_place);
         // A pointer to that place is the 3rd argument for main.
-        let argv = argvs_place.ptr;
+        let argv = argvs_place.to_ref(&ecx);
         // Store `argc` and `argv` for macOS `_NSGetArg{c,v}`.
         {
             let argc_place =
-                ecx.allocate(ecx.machine.layouts.isize, MiriMemoryKind::Machine.into());
-            ecx.write_scalar(argc, argc_place.into())?;
-            ecx.machine.argc = Some(argc_place.ptr);
+                ecx.allocate(ecx.machine.layouts.isize, MiriMemoryKind::Machine.into())?;
+            ecx.write_scalar(argc, &argc_place.into())?;
+            ecx.mark_immutable(&*argc_place);
+            ecx.machine.argc = Some(*argc_place);
 
             let argv_place = ecx.allocate(
                 ecx.layout_of(tcx.mk_imm_ptr(tcx.types.unit))?,
                 MiriMemoryKind::Machine.into(),
-            );
-            ecx.write_scalar(argv, argv_place.into())?;
-            ecx.machine.argv = Some(argv_place.ptr);
+            )?;
+            ecx.write_immediate(argv, &argv_place.into())?;
+            ecx.mark_immutable(&*argv_place);
+            ecx.machine.argv = Some(*argv_place);
         }
         // Store command line as UTF-16 for Windows `GetCommandLineW`.
         {
@@ -172,48 +215,88 @@ pub fn create_ecx<'mir, 'tcx: 'mir>(
 
             let cmd_utf16: Vec<u16> = cmd.encode_utf16().collect();
             let cmd_type = tcx.mk_array(tcx.types.u16, u64::try_from(cmd_utf16.len()).unwrap());
-            let cmd_place = ecx.allocate(ecx.layout_of(cmd_type)?, MiriMemoryKind::Machine.into());
-            ecx.machine.cmd_line = Some(cmd_place.ptr);
+            let cmd_place =
+                ecx.allocate(ecx.layout_of(cmd_type)?, MiriMemoryKind::Machine.into())?;
+            ecx.machine.cmd_line = Some(*cmd_place);
             // Store the UTF-16 string. We just allocated so we know the bounds are fine.
             for (idx, &c) in cmd_utf16.iter().enumerate() {
-                let place = ecx.mplace_field(cmd_place, idx)?;
-                ecx.write_scalar(Scalar::from_u16(c), place.into())?;
+                let place = ecx.mplace_field(&cmd_place, idx)?;
+                ecx.write_scalar(Scalar::from_u16(c), &place.into())?;
             }
+            ecx.mark_immutable(&*cmd_place);
         }
         argv
     };
 
+    /*let args: &[_] = match entry_type {
+        EntryFnType::Main => {
+            // First argument: pointer to `main()`.
+            let main_ptr = ecx.memory.create_fn_alloc(FnVal::Instance(main_instance));
+
+            &[Scalar::from_pointer(main_ptr, &ecx).into(), argc.into(), argv]
+        }
+        EntryFnType::Start => &[argc.into(), argv],
+    };*/
+
     // Return place (in static memory so that it does not count as leak).
-    let ret_place = ecx.allocate(ecx.machine.layouts.isize, MiriMemoryKind::Machine.into());
+    let ret_place = ecx.allocate(ecx.machine.layouts.isize, MiriMemoryKind::Machine.into())?;
     // Call start function.
-    ecx.call_function(
-        start_instance,
-        &[main_ptr.into(), argc.into(), argv.into()],
-        Some(ret_place.into()),
-        StackPopCleanup::None { cleanup: true },
-    )?;
-
-    // Set the last_error to 0
-    let errno_layout = ecx.machine.layouts.u32;
-    let errno_place = ecx.allocate(errno_layout, MiriMemoryKind::Machine.into());
-    ecx.write_scalar(Scalar::from_u32(0), errno_place.into())?;
-    ecx.machine.last_error = Some(errno_place);
+
+    match entry_type {
+        EntryFnType::Main => {
+            let start_id = tcx.lang_items().start_fn().unwrap();
+            let main_ret_ty = tcx.fn_sig(entry_id).output();
+            let main_ret_ty = main_ret_ty.no_bound_vars().unwrap();
+            let start_instance = ty::Instance::resolve(
+                tcx,
+                ty::ParamEnv::reveal_all(),
+                start_id,
+                tcx.mk_substs(::std::iter::once(ty::subst::GenericArg::from(main_ret_ty))),
+            )
+            .unwrap()
+            .unwrap();
+
+            let main_ptr = ecx.memory.create_fn_alloc(FnVal::Instance(entry_instance));
+
+            ecx.call_function(
+                start_instance,
+                Abi::Rust,
+                &[Scalar::from_pointer(main_ptr, &ecx).into(), argc.into(), argv],
+                Some(&ret_place.into()),
+                StackPopCleanup::None { cleanup: true },
+            )?;
+        }
+        EntryFnType::Start => {
+            ecx.call_function(
+                entry_instance,
+                Abi::Rust,
+                &[argc.into(), argv],
+                Some(&ret_place.into()),
+                StackPopCleanup::None { cleanup: true },
+            )?;
+        }
+    }
 
     Ok((ecx, ret_place))
 }
 
-/// Evaluates the main function specified by `main_id`.
+/// Evaluates the entry function specified by `entry_id`.
 /// Returns `Some(return_code)` if program executed completed.
 /// Returns `None` if an evaluation error occured.
-pub fn eval_main<'tcx>(tcx: TyCtxt<'tcx>, main_id: DefId, config: MiriConfig) -> Option<i64> {
+pub fn eval_entry<'tcx>(
+    tcx: TyCtxt<'tcx>,
+    entry_id: DefId,
+    entry_type: EntryFnType,
+    config: MiriConfig,
+) -> Option<i64> {
     // Copy setting before we move `config`.
     let ignore_leaks = config.ignore_leaks;
 
-    let (mut ecx, ret_place) = match create_ecx(tcx, main_id, config) {
+    let (mut ecx, ret_place) = match create_ecx(tcx, entry_id, entry_type, config) {
         Ok(v) => v,
         Err(err) => {
             err.print_backtrace();
-            panic!("Miri initialization error: {}", err.kind)
+            panic!("Miri initialization error: {}", err.kind())
         }
     };
 
@@ -227,9 +310,11 @@ pub fn eval_main<'tcx>(tcx: TyCtxt<'tcx>, main_id: DefId, config: MiriConfig) ->
                     assert!(ecx.step()?, "a terminated thread was scheduled for execution");
                 }
                 SchedulingAction::ExecuteTimeoutCallback => {
-                    assert!(ecx.machine.communicate,
+                    assert!(
+                        ecx.machine.communicate(),
                         "scheduler callbacks require disabled isolation, but the code \
-                        that created the callback did not check it");
+                        that created the callback did not check it"
+                    );
                     ecx.run_timeout_callback()?;
                 }
                 SchedulingAction::ExecuteDtors => {
@@ -244,7 +329,7 @@ pub fn eval_main<'tcx>(tcx: TyCtxt<'tcx>, main_id: DefId, config: MiriConfig) ->
             }
             ecx.process_diagnostics(info);
         }
-        let return_code = ecx.read_scalar(ret_place.into())?.check_init()?.to_machine_isize(&ecx)?;
+        let return_code = ecx.read_scalar(&ret_place.into())?.to_machine_isize(&ecx)?;
         Ok(return_code)
     })();
 
@@ -255,10 +340,20 @@ pub fn eval_main<'tcx>(tcx: TyCtxt<'tcx>, main_id: DefId, config: MiriConfig) ->
     match res {
         Ok(return_code) => {
             if !ignore_leaks {
+                // Check for thread leaks.
+                if !ecx.have_all_terminated() {
+                    tcx.sess.err(
+                        "the main thread terminated without waiting for all remaining threads",
+                    );
+                    tcx.sess.note_without_error("pass `-Zmiri-ignore-leaks` to disable this check");
+                    return None;
+                }
+                // Check for memory leaks.
                 info!("Additonal static roots: {:?}", ecx.machine.static_roots);
                 let leaks = ecx.memory.leak_report(&ecx.machine.static_roots);
                 if leaks != 0 {
                     tcx.sess.err("the evaluated program leaked memory");
+                    tcx.sess.note_without_error("pass `-Zmiri-ignore-leaks` to disable this check");
                     // Ignore the provided return code - let the reported error
                     // determine the return code.
                     return None;