C++ Protobuf中set_allocated引起的double Free Core Dump

c

在c++中使用protobuf的时候，大多数元素，我们可以直接set_xxx，如果有嵌套进去一个对象，会有set_allocated_xxx的方法和mutable_xxx的方法。

这里有一个坑。

现象

首先，看pb定义：

package test;
  message a{
      required uint32 aa = 1;
  }
  
  message b{
      required a aaa = 1;
  }

如果使用set_allocated_aaa，同时传入了一个定义好的a，而不是new的a，如下：

void bad_case(){
      a aa;
      b bb;
      aa.set_aa(1);
      bb.set_allocated_aaa(&aa);
  }

编译的时候不会有错误，一运行就出问题了：

*** glibc detected *** ./test.run: double free or corruption (out): 0x00007fffc65ade20 ***

正确的写法

下面的写法，不会有问题：

int good_case1(){
      a* aa = new a();
      b bb;
      aa->set_aa(1);
      bb.set_allocated_aaa(aa);
      return 0;
  }

下面的写法，也不会有问题：

void good_case2(){
      a aa;
      b bb;
      aa.set_aa(1);
      bb.mutable_aaa()->MergeFrom(aa);
  }

原因

在pb生成的对象中，析构函数统一都要进行对象的delete作：

b::~b() {
    // @@protoc_insertion_point(destructor:test.b)
    SharedDtor();
  }
  
  void b::SharedDtor() {
    if (this != default_instance_) {
      delete aaa_;
    }
  }

通过定义得到的一个变量，只在栈上临时生成，在函数生命周期后自动清理，而将地址给了一个pb后，执行结束时会进行手动delete，从而导致了double free。

通过new得到的一个对象，放在堆上，手动delete才会清理。

good_case2正确的原因，是因为mutable_aaa的代码里new了一个a。

inline ::test::a* b::mutable_aaa() {
    set_has_aaa();
    if (aaa_ == NULL) aaa_ = new ::test::a;
    // @@protoc_insertion_point(field_mutable:test.b.aaa)
    return aaa_;
  }

结论

使用pb的set_allocated_xxx要小心，没有显式allocate的东西不要往里传。

文中涉及的代码地址：https://github.com/54chen/test


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