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Using Valgrind with Julia

Valgrind 是一个用于内存调试、内存泄漏检测和性能分析的工具。本节描述了在使用 Valgrind 调试 Julia 的内存问题时需要注意的事项。

General considerations

默认情况下，Valgrind 假设它运行的程序中没有自我修改的代码。这个假设在大多数情况下都能正常工作，但对于像 julia 这样的即时编译器来说却失败得很惨。因此，向 valgrind 传递 --smc-check=all-non-file 是至关重要的，否则代码可能会崩溃或表现出意外的行为（通常是微妙的方式）。

在某些情况下，为了更好地使用 Valgrind 检测内存错误，禁用内存池编译 julia 可能会有所帮助。编译时标志 MEMDEBUG 在 Julia 中禁用内存池，而 MEMDEBUG2 在 FemtoLisp 中禁用内存池。要使用这两个标志构建 julia，请将以下行添加到 Make.user：

CFLAGS = -DMEMDEBUG -DMEMDEBUG2

另一个需要注意的事项是：如果您的程序使用多个工作进程，您可能希望所有这些工作进程都在 Valgrind 下运行，而不仅仅是父进程。要做到这一点，请将 --trace-children=yes 传递给 valgrind。

另一个需要注意的事项是：如果使用 valgrind 时出现 Unable to find compatible target in system image 错误，请尝试使用目标 generic 重新构建 sysimage 或使用 JULIA_CPU_TARGET=generic 重新构建 julia。

Suppressions

Valgrind 通常会在运行时显示虚假警告。为了减少此类警告的数量，向 Valgrind 提供一个 suppressions file 是有帮助的。一个示例抑制文件包含在 Julia 源代码分发中的 contrib/valgrind-julia.supp。

抑制文件可以从 julia/ 源目录使用，如下所示：

$ valgrind --smc-check=all-non-file --suppressions=contrib/valgrind-julia.supp ./julia progname.jl

任何显示的内存错误应被报告为错误或作为额外的抑制进行贡献。请注意，某些版本的 Valgrind 是 shipped with insufficient default suppressions，因此在提交任何错误之前，这可能是需要考虑的一件事。

Running the Julia test suite under Valgrind

可以在 Valgrind 下运行整个 Julia 测试套件，但确实需要相当长的时间（通常几个小时）。要做到这一点，请从 julia/test/ 目录运行以下命令：

valgrind --smc-check=all-non-file --trace-children=yes --suppressions=$PWD/../contrib/valgrind-julia.supp ../julia runtests.jl all

如果您想查看“明确”的内存泄漏报告，请将标志 --leak-check=full --show-leak-kinds=definite 传递给 valgrind。

Additional spurious warnings

本节涵盖了无法添加到抑制文件中的 Valgrind 警告，但这些警告仍然可以安全忽略。

Unhandled rr system calls

Valgrind 会发出警告，如果它遇到任何 system calls that are specific to rr，以及 Record and Replay Framework。特别是，当 julia 尝试检测它是否在 rr 下运行时，将显示关于未处理的 1008 系统调用的警告：

--xxxxxx-- WARNING: unhandled amd64-linux syscall: 1008
--xxxxxx-- You may be able to write your own handler.
--xxxxxx-- Read the file README_MISSING_SYSCALL_OR_IOCTL.
--xxxxxx-- Nevertheless we consider this a bug.  Please report
--xxxxxx-- it at http://valgrind.org/support/bug_reports.html.

此问题 has been reported 已提交给 Valgrind 开发者，因为他们已提出请求。

Caveats

Valgrind 当前 does not support multiple rounding modes，因此在 Valgrind 下运行的调整舍入模式的代码将表现不同。

一般来说，如果在设置 --smc-check=all-non-file 后发现您的程序在 Valgrind 下运行时表现不同，您可以在进一步调查时将 --tool=none 传递给 valgrind。这将启用最小的 Valgrind 机制，但运行速度会比启用完整内存检查器时快得多。