使用Cranelift生成代码调用malloc/puts时触发段错误

我正在开发一款基于Cranelift编译的小型编程语言，目前发现生成的代码在调用malloc甚至puts时会触发段错误。以下是针对malloc的简化测试案例：

等效伪C代码 #

void _start(){
   malloc(8);
   exit(0);
   return;
}

注：并非编译C语言，因此使用汇编风格的_start入口而非C语言的main。

生成的Cranelift IR #

function u0:0() system_v {
    sig0 = (i64) -> i64 system_v    # malloc
    sig1 = (i32) system_v           # exit
    fn0 = u0:0 sig0
                                    # fn1 is not defined for some reason?
block0:
    v0 = iconst.i64 8
    v1 = call fn0(v0)  ; v0 = 8
    v2 = iconst.i32 0
    call fn1(v2)  ; v2 = 0
    return
}

链接命令 #

该IR编译为目标文件后，使用以下命令链接：

ld -pie -O2 --dynamic-linker=/lib64/ld-linux-x86-64.so.2 -o test -lc test.o

尝试移除-pie和-O2选项，但无效果。系统默认链接器为/lib/ld64，无法生成有效可执行文件。

汇编输出 #

objdump反汇编结果 #

<other functions omitted>

00000000000010f0 <_start>:
    10f0:       55                      push   %rbp
    10f1:       48 89 e5                mov    %rsp,%rbp
    10f4:       bf 08 00 00 00          mov    $0x8,%edi
    10f9:       48 8b 15 f0 1e 00 00    mov    0x1ef0(%rip),%rdx        # 2ff0 <malloc@GLIBC_2.2.5>
    1100:       ff d2                   call   *%rdx
    1102:       31 ff                   xor    %edi,%edi
    1104:       48 8b 15 ed 1e 00 00    mov    0x1eed(%rip),%rdx        # 2ff8 <exit@GLIBC_2.2.5>
    110b:       ff d2                   call   *%rdx
    110d:       48 89 ec                mov    %rbp,%rsp
    1110:       5d                      pop    %rbp
    1111:       c3                      ret   

Cranelift自身反汇编结果 #

pushq   %rbp
  unwind PushFrameRegs { offset_upward_to_caller_sp: 16 }
  movq    %rsp, %rbp
  unwind DefineNewFrame { offset_upward_to_caller_sp: 16, offset_downward_to_clobbers: 0 }
block0:
  movl    $8, %edi
  load_ext_name userextname0+0, %rdx
  call    *%rdx
  xorl    %edi, %edi, %edi
  load_ext_name userextname1+0, %rdx
  call    *%rdx
  movq    %rbp, %rsp
  popq    %rbp
  ret

GDB栈跟踪信息 #

(gdb) backtrace
#0  0x00007ffff7ca4540 in _int_malloc (av=av@entry=0x7ffff7e19c80 <main_arena>, bytes=bytes@entry=640) at ./malloc/malloc.c:4375
#1  0x00007ffff7ca4a49 in tcache_init () at ./malloc/malloc.c:3245
#2  0x00007ffff7ca525e in tcache_init () at ./malloc/malloc.c:3241
#3  __GI___libc_malloc (bytes=8) at ./malloc/malloc.c:3306
#4  0x0000555555555102 in _start ()

Cranelift配置选项 #

use_colocated_libcalls: "false"
is_pic: "true"
opt_level: "speed"
regalloc_checker: "true"
enable_alias_analysis: "true"
enable_verifier: "true"
enable_probestack: "false"

可提供strace和valgrind输出信息。环境为Ubuntu 22.04 x64，使用Cranelift 0.93.1（通过cranelift-object生成目标文件）。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者nickkoro