Android 支持多种用于调试内存错误的工具。每种工具都有其权衡，因此请阅读以下内容以确定哪种工具最适合您的用例。本文档概述了可用的工具，以便您可以决定进一步调查哪些工具，但它旨在简洁明了，因此请阅读特定工具的文档以获取详细信息。
tl;dr
- 尽可能使用 内存安全语言 使内存错误成为不可能。
- 始终使用 PAC/BTI 来缓解 ROP/JOP 攻击。
- 始终使用 GWP-ASan 检测生产环境中的罕见内存错误。
- 使用 HWASan 在测试期间检测内存错误。
- MTE 功能的设备在 2023 年通常不可用，但如果您能够在生产环境中检测错误，请使用它。
- 仅在测试期间将 ASan 作为最后手段使用。
内存安全语言
内存安全语言是完全避免和缓解内存错误的唯一方法。此页面上的其他工具可以帮助您使您的非内存安全代码更安全、更可靠，但使用内存安全语言可以消除整类问题。
Android 官方支持的内存安全语言是 Java 和 Kotlin。大多数 Android 应用更容易使用其中一种语言进行开发。
也就是说，有一些应用开发者发布了用 Rust 编写的代码，如果您正在阅读此页面，您可能确实有充分的理由需要原生代码（可移植性、性能或两者兼而有之）。Rust 是 Android 上内存安全原生代码的最佳选择。如果您选择此路径，NDK 团队不一定能够帮助您解决您遇到的问题，但我们很乐意 了解这些问题！
PAC/BTI
指针认证和分支目标识别，也称为 PAC/BTI，是在生产环境中使用的缓解工具。虽然是两种独立的技术，但它们由相同的编译器标志控制，因此始终一起使用。
这些功能与不支持它们的设备向后兼容，因为在较早的设备上使用的新的指令是无操作指令。还需要一个足够新的内核和一个足够新的操作系统版本。在 /proc/cpuinfo 中查找 paca 和 bti 会显示您是否有足够新的硬件和足够新的内核。Android 12 (API 31) 具有必要的用户空间支持。
优点
- 可以在所有构建中启用，而不会在旧设备或内核上造成问题（但请确保您确实在确实支持它的设备/内核/操作系统组合上进行了测试！）
缺点
- 仅适用于 64 位应用
- 在不支持它的设备上不会缓解错误
- 代码大小开销为 1%
GWP-Asan
GWP-ASan 可用于检测现场的内存错误，但采样率太低，无法成为有效的缓解措施。
优点
- 没有明显的 CPU 或内存开销
- 易于部署：不需要重新构建原生代码
- 适用于 32 位应用
缺点
- 低采样率需要大量用户才能有效地查找错误
- 仅检测堆错误，不检测堆栈错误
HWASan
硬件地址消毒器，也称为 HWASan，是测试期间捕获内存错误的最佳选择。它在与自动化测试一起使用时最有用，尤其是在运行模糊测试时，但根据您应用的性能需求，它也可能在高级手机的试用环境中使用。
优点
- 没有误报
- 检测 ASan 无法检测的其他类别的错误（返回后使用堆栈）
- 假阴性率低于 MTE（1/256 对 1/16）
- 内存开销低于 ASan，其最接近的替代方案
缺点
- CPU（约 100%）、代码大小（约 50%）和内存（10% - 35%）开销显着
- 在 API 34 和 NDK r26 之前，需要刷入兼容 HWASan 的镜像
- 仅适用于 64 位应用
MTE
内存标记扩展，也称为 MTE，是 HWASan 的一种成本更低的替代方案。除了调试和测试功能外，它还可用于检测和缓解生产环境中的内存损坏。如果您拥有用于测试 MTE 构建的硬件，则应启用它。
优点
- 对于许多应用来说，其开销足够低，可以在生产环境中容忍
- 没有误报
- 无需重新构建代码即可检测堆错误（但检测栈错误需要重新构建）
缺点
- 截至 2024 年，尚无默认启用 MTE 的商用设备，但 Arm 的文档解释了如何在 Pixel 8/Pixel 8 Pro 上启用 MTE 进行测试。
- 假阴性率为 1/16，而 HWASan 的假阴性率为 1/256
- 仅适用于 64 位应用
- 需要为目标 MTE 启用和未启用 MTE 的设备构建单独的库
ASan
地址消毒器，也称为 ASan，是可用工具中最古老且最广泛使用的工具。它有助于在测试期间捕获内存错误并调试仅影响旧设备的问题，而这些旧设备上没有其他工具可用。**只要可能，请优先使用 HWASan。**
优点
- 广泛可用。可能适用于 KitKat 及更高版本的设备
- 正确使用时，不会出现假阳性或假阴性
缺点
- 难以正确构建和打包
- 所有选项中开销最高：CPU 占用率约 100%，代码大小约 50%，内存使用率约 100%
- 不再受支持
- 存在已知的错误，这些错误不会被修复