Taints the non-acquire RMW's store address with the load part
[oota-llvm.git] / lib / Fuzzer / FuzzerTraceState.cpp
1 //===- FuzzerTraceState.cpp - Trace-based fuzzer mutator ------------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 // This file implements a mutation algorithm based on instruction traces and
10 // on taint analysis feedback from DFSan.
11 //
12 // Instruction traces are special hooks inserted by the compiler around
13 // interesting instructions. Currently supported traces:
14 //   * __sanitizer_cov_trace_cmp -- inserted before every ICMP instruction,
15 //    receives the type, size and arguments of ICMP.
16 //
17 // Every time a traced event is intercepted we analyse the data involved
18 // in the event and suggest a mutation for future executions.
19 // For example if 4 bytes of data that derive from input bytes {4,5,6,7}
20 // are compared with a constant 12345,
21 // we try to insert 12345, 12344, 12346 into bytes
22 // {4,5,6,7} of the next fuzzed inputs.
23 //
24 // The fuzzer can work only with the traces, or with both traces and DFSan.
25 //
26 // DataFlowSanitizer (DFSan) is a tool for
27 // generalised dynamic data flow (taint) analysis:
28 // http://clang.llvm.org/docs/DataFlowSanitizer.html .
29 //
30 // The approach with DFSan-based fuzzing has some similarity to
31 // "Taint-based Directed Whitebox Fuzzing"
32 // by Vijay Ganesh & Tim Leek & Martin Rinard:
33 // http://dspace.mit.edu/openaccess-disseminate/1721.1/59320,
34 // but it uses a full blown LLVM IR taint analysis and separate instrumentation
35 // to analyze all of the "attack points" at once.
36 //
37 // Workflow with DFSan:
38 //   * lib/Fuzzer/Fuzzer*.cpp is compiled w/o any instrumentation.
39 //   * The code under test is compiled with DFSan *and* with instruction traces.
40 //   * Every call to HOOK(a,b) is replaced by DFSan with
41 //     __dfsw_HOOK(a, b, label(a), label(b)) so that __dfsw_HOOK
42 //     gets all the taint labels for the arguments.
43 //   * At the Fuzzer startup we assign a unique DFSan label
44 //     to every byte of the input string (Fuzzer::CurrentUnit) so that for any
45 //     chunk of data we know which input bytes it has derived from.
46 //   * The __dfsw_* functions (implemented in this file) record the
47 //     parameters (i.e. the application data and the corresponding taint labels)
48 //     in a global state.
49 //
50 // Parts of this code will not function when DFSan is not linked in.
51 // Instead of using ifdefs and thus requiring a separate build of lib/Fuzzer
52 // we redeclare the dfsan_* interface functions as weak and check if they
53 // are nullptr before calling.
54 // If this approach proves to be useful we may add attribute(weak) to the
55 // dfsan declarations in dfsan_interface.h
56 //
57 // This module is in the "proof of concept" stage.
58 // It is capable of solving only the simplest puzzles
59 // like test/dfsan/DFSanSimpleCmpTest.cpp.
60 //===----------------------------------------------------------------------===//
61
62 /* Example of manual usage (-fsanitize=dataflow is optional):
63 (
64   cd $LLVM/lib/Fuzzer/
65   clang  -fPIC -c -g -O2 -std=c++11 Fuzzer*.cpp
66   clang++ -O0 -std=c++11 -fsanitize-coverage=edge,trace-cmp \
67     -fsanitize=dataflow \
68     test/SimpleCmpTest.cpp Fuzzer*.o
69   ./a.out -use_traces=1
70 )
71 */
72
73 #include "FuzzerDFSan.h"
74 #include "FuzzerInternal.h"
75
76 #include <algorithm>
77 #include <cstring>
78 #include <thread>
79 #include <map>
80
81 #if !LLVM_FUZZER_SUPPORTS_DFSAN
82 // Stubs for dfsan for platforms where dfsan does not exist and weak
83 // functions don't work.
84 extern "C" {
85 dfsan_label dfsan_create_label(const char *desc, void *userdata) { return 0; }
86 void dfsan_set_label(dfsan_label label, void *addr, size_t size) {}
87 void dfsan_add_label(dfsan_label label, void *addr, size_t size) {}
88 const struct dfsan_label_info *dfsan_get_label_info(dfsan_label label) {
89   return nullptr;
90 }
91 dfsan_label dfsan_read_label(const void *addr, size_t size) { return 0; }
92 }  // extern "C"
93 #endif  // !LLVM_FUZZER_SUPPORTS_DFSAN
94
95 namespace fuzzer {
96
97 // These values are copied from include/llvm/IR/InstrTypes.h.
98 // We do not include the LLVM headers here to remain independent.
99 // If these values ever change, an assertion in ComputeCmp will fail.
100 enum Predicate {
101   ICMP_EQ = 32,  ///< equal
102   ICMP_NE = 33,  ///< not equal
103   ICMP_UGT = 34, ///< unsigned greater than
104   ICMP_UGE = 35, ///< unsigned greater or equal
105   ICMP_ULT = 36, ///< unsigned less than
106   ICMP_ULE = 37, ///< unsigned less or equal
107   ICMP_SGT = 38, ///< signed greater than
108   ICMP_SGE = 39, ///< signed greater or equal
109   ICMP_SLT = 40, ///< signed less than
110   ICMP_SLE = 41, ///< signed less or equal
111 };
112
113 template <class U, class S>
114 bool ComputeCmp(size_t CmpType, U Arg1, U Arg2) {
115   switch(CmpType) {
116     case ICMP_EQ : return Arg1 == Arg2;
117     case ICMP_NE : return Arg1 != Arg2;
118     case ICMP_UGT: return Arg1 > Arg2;
119     case ICMP_UGE: return Arg1 >= Arg2;
120     case ICMP_ULT: return Arg1 < Arg2;
121     case ICMP_ULE: return Arg1 <= Arg2;
122     case ICMP_SGT: return (S)Arg1 > (S)Arg2;
123     case ICMP_SGE: return (S)Arg1 >= (S)Arg2;
124     case ICMP_SLT: return (S)Arg1 < (S)Arg2;
125     case ICMP_SLE: return (S)Arg1 <= (S)Arg2;
126     default: assert(0 && "unsupported CmpType");
127   }
128   return false;
129 }
130
131 static bool ComputeCmp(size_t CmpSize, size_t CmpType, uint64_t Arg1,
132                        uint64_t Arg2) {
133   if (CmpSize == 8) return ComputeCmp<uint64_t, int64_t>(CmpType, Arg1, Arg2);
134   if (CmpSize == 4) return ComputeCmp<uint32_t, int32_t>(CmpType, Arg1, Arg2);
135   if (CmpSize == 2) return ComputeCmp<uint16_t, int16_t>(CmpType, Arg1, Arg2);
136   if (CmpSize == 1) return ComputeCmp<uint8_t, int8_t>(CmpType, Arg1, Arg2);
137   // Other size, ==
138   if (CmpType == ICMP_EQ) return Arg1 == Arg2;
139   // assert(0 && "unsupported cmp and type size combination");
140   return true;
141 }
142
143 // As a simplification we use the range of input bytes instead of a set of input
144 // bytes.
145 struct LabelRange {
146   uint16_t Beg, End;  // Range is [Beg, End), thus Beg==End is an empty range.
147
148   LabelRange(uint16_t Beg = 0, uint16_t End = 0) : Beg(Beg), End(End) {}
149
150   static LabelRange Join(LabelRange LR1, LabelRange LR2) {
151     if (LR1.Beg == LR1.End) return LR2;
152     if (LR2.Beg == LR2.End) return LR1;
153     return {std::min(LR1.Beg, LR2.Beg), std::max(LR1.End, LR2.End)};
154   }
155   LabelRange &Join(LabelRange LR) {
156     return *this = Join(*this, LR);
157   }
158   static LabelRange Singleton(const dfsan_label_info *LI) {
159     uint16_t Idx = (uint16_t)(uintptr_t)LI->userdata;
160     assert(Idx > 0);
161     return {(uint16_t)(Idx - 1), Idx};
162   }
163 };
164
165 // For now, very simple: put Size bytes of Data at position Pos.
166 struct TraceBasedMutation {
167   static const size_t kMaxSize = 28;
168   uint32_t Pos : 24;
169   uint32_t Size : 8;
170   uint8_t  Data[kMaxSize];
171 };
172
173 const size_t TraceBasedMutation::kMaxSize;
174
175 class TraceState {
176  public:
177   TraceState(UserSuppliedFuzzer &USF,
178              const Fuzzer::FuzzingOptions &Options, const Unit &CurrentUnit)
179        : USF(USF), Options(Options), CurrentUnit(CurrentUnit) {
180     // Current trace collection is not thread-friendly and it probably
181     // does not have to be such, but at least we should not crash in presence
182     // of threads. So, just ignore all traces coming from all threads but one.
183     IsMyThread = true;
184   }
185
186   LabelRange GetLabelRange(dfsan_label L);
187   void DFSanCmpCallback(uintptr_t PC, size_t CmpSize, size_t CmpType,
188                         uint64_t Arg1, uint64_t Arg2, dfsan_label L1,
189                         dfsan_label L2);
190   void DFSanMemcmpCallback(size_t CmpSize, const uint8_t *Data1,
191                            const uint8_t *Data2, dfsan_label L1,
192                            dfsan_label L2);
193   void DFSanSwitchCallback(uint64_t PC, size_t ValSizeInBits, uint64_t Val,
194                            size_t NumCases, uint64_t *Cases, dfsan_label L);
195   void TraceCmpCallback(uintptr_t PC, size_t CmpSize, size_t CmpType,
196                         uint64_t Arg1, uint64_t Arg2);
197   void TraceMemcmpCallback(size_t CmpSize, const uint8_t *Data1,
198                            const uint8_t *Data2);
199
200   void TraceSwitchCallback(uintptr_t PC, size_t ValSizeInBits, uint64_t Val,
201                            size_t NumCases, uint64_t *Cases);
202   int TryToAddDesiredData(uint64_t PresentData, uint64_t DesiredData,
203                            size_t DataSize);
204   int TryToAddDesiredData(const uint8_t *PresentData,
205                           const uint8_t *DesiredData, size_t DataSize);
206
207   void StartTraceRecording() {
208     if (!Options.UseTraces) return;
209     RecordingTraces = true;
210     NumMutations = 0;
211     USF.GetMD().ClearAutoDictionary();
212   }
213
214   void StopTraceRecording() {
215     if (!RecordingTraces) return;
216     RecordingTraces = false;
217     for (size_t i = 0; i < NumMutations; i++) {
218       auto &M = Mutations[i];
219       Unit U(M.Data, M.Data + M.Size);
220       if (Options.Verbosity >= 2) {
221         AutoDictUnitCounts[U]++;
222         AutoDictAdds++;
223         if ((AutoDictAdds & (AutoDictAdds - 1)) == 0) {
224           typedef std::pair<size_t, Unit> CU;
225           std::vector<CU> CountedUnits;
226           for (auto &I : AutoDictUnitCounts)
227             CountedUnits.push_back(std::make_pair(I.second, I.first));
228           std::sort(CountedUnits.begin(), CountedUnits.end(),
229                     [](const CU &a, const CU &b) { return a.first > b.first; });
230           Printf("AutoDict:\n");
231           for (auto &I : CountedUnits) {
232             Printf("   %zd ", I.first);
233             PrintASCII(I.second);
234             Printf("\n");
235           }
236         }
237       }
238       USF.GetMD().AddWordToAutoDictionary(U, M.Pos);
239     }
240   }
241
242   void AddMutation(uint32_t Pos, uint32_t Size, const uint8_t *Data) {
243     if (NumMutations >= kMaxMutations) return;
244     assert(Size <= TraceBasedMutation::kMaxSize);
245     auto &M = Mutations[NumMutations++];
246     M.Pos = Pos;
247     M.Size = Size;
248     memcpy(M.Data, Data, Size);
249   }
250
251   void AddMutation(uint32_t Pos, uint32_t Size, uint64_t Data) {
252     assert(Size <= sizeof(Data));
253     AddMutation(Pos, Size, reinterpret_cast<uint8_t*>(&Data));
254   }
255
256  private:
257   bool IsTwoByteData(uint64_t Data) {
258     int64_t Signed = static_cast<int64_t>(Data);
259     Signed >>= 16;
260     return Signed == 0 || Signed == -1L;
261   }
262   bool RecordingTraces = false;
263   static const size_t kMaxMutations = 1 << 16;
264   size_t NumMutations;
265   TraceBasedMutation Mutations[kMaxMutations];
266   LabelRange LabelRanges[1 << (sizeof(dfsan_label) * 8)];
267   UserSuppliedFuzzer &USF;
268   const Fuzzer::FuzzingOptions &Options;
269   const Unit &CurrentUnit;
270   std::map<Unit, size_t> AutoDictUnitCounts;
271   size_t AutoDictAdds = 0;
272   static thread_local bool IsMyThread;
273 };
274
275 thread_local bool TraceState::IsMyThread;
276
277 LabelRange TraceState::GetLabelRange(dfsan_label L) {
278   LabelRange &LR = LabelRanges[L];
279   if (LR.Beg < LR.End || L == 0)
280     return LR;
281   const dfsan_label_info *LI = dfsan_get_label_info(L);
282   if (LI->l1 || LI->l2)
283     return LR = LabelRange::Join(GetLabelRange(LI->l1), GetLabelRange(LI->l2));
284   return LR = LabelRange::Singleton(LI);
285 }
286
287 void TraceState::DFSanCmpCallback(uintptr_t PC, size_t CmpSize, size_t CmpType,
288                                   uint64_t Arg1, uint64_t Arg2, dfsan_label L1,
289                                   dfsan_label L2) {
290   assert(ReallyHaveDFSan());
291   if (!RecordingTraces || !IsMyThread) return;
292   if (L1 == 0 && L2 == 0)
293     return;  // Not actionable.
294   if (L1 != 0 && L2 != 0)
295     return;  // Probably still actionable.
296   bool Res = ComputeCmp(CmpSize, CmpType, Arg1, Arg2);
297   uint64_t Data = L1 ? Arg2 : Arg1;
298   LabelRange LR = L1 ? GetLabelRange(L1) : GetLabelRange(L2);
299
300   for (size_t Pos = LR.Beg; Pos + CmpSize <= LR.End; Pos++) {
301     AddMutation(Pos, CmpSize, Data);
302     AddMutation(Pos, CmpSize, Data + 1);
303     AddMutation(Pos, CmpSize, Data - 1);
304   }
305
306   if (CmpSize > LR.End - LR.Beg)
307     AddMutation(LR.Beg, (unsigned)(LR.End - LR.Beg), Data);
308
309
310   if (Options.Verbosity >= 3)
311     Printf("DFSanCmpCallback: PC %lx S %zd T %zd A1 %llx A2 %llx R %d L1 %d L2 "
312            "%d MU %zd\n",
313            PC, CmpSize, CmpType, Arg1, Arg2, Res, L1, L2, NumMutations);
314 }
315
316 void TraceState::DFSanMemcmpCallback(size_t CmpSize, const uint8_t *Data1,
317                                      const uint8_t *Data2, dfsan_label L1,
318                                      dfsan_label L2) {
319
320   assert(ReallyHaveDFSan());
321   if (!RecordingTraces || !IsMyThread) return;
322   if (L1 == 0 && L2 == 0)
323     return;  // Not actionable.
324   if (L1 != 0 && L2 != 0)
325     return;  // Probably still actionable.
326
327   const uint8_t *Data = L1 ? Data2 : Data1;
328   LabelRange LR = L1 ? GetLabelRange(L1) : GetLabelRange(L2);
329   for (size_t Pos = LR.Beg; Pos + CmpSize <= LR.End; Pos++) {
330     AddMutation(Pos, CmpSize, Data);
331     if (Options.Verbosity >= 3)
332       Printf("DFSanMemcmpCallback: Pos %d Size %d\n", Pos, CmpSize);
333   }
334 }
335
336 void TraceState::DFSanSwitchCallback(uint64_t PC, size_t ValSizeInBits,
337                                      uint64_t Val, size_t NumCases,
338                                      uint64_t *Cases, dfsan_label L) {
339   assert(ReallyHaveDFSan());
340   if (!RecordingTraces || !IsMyThread) return;
341   if (!L) return;  // Not actionable.
342   LabelRange LR = GetLabelRange(L);
343   size_t ValSize = ValSizeInBits / 8;
344   bool TryShort = IsTwoByteData(Val);
345   for (size_t i = 0; i < NumCases; i++)
346     TryShort &= IsTwoByteData(Cases[i]);
347
348   for (size_t Pos = LR.Beg; Pos + ValSize <= LR.End; Pos++)
349     for (size_t i = 0; i < NumCases; i++)
350       AddMutation(Pos, ValSize, Cases[i]);
351
352   if (TryShort)
353     for (size_t Pos = LR.Beg; Pos + 2 <= LR.End; Pos++)
354       for (size_t i = 0; i < NumCases; i++)
355         AddMutation(Pos, 2, Cases[i]);
356
357   if (Options.Verbosity >= 3)
358     Printf("DFSanSwitchCallback: PC %lx Val %zd SZ %zd # %zd L %d: {%d, %d} "
359            "TryShort %d\n",
360            PC, Val, ValSize, NumCases, L, LR.Beg, LR.End, TryShort);
361 }
362
363 int TraceState::TryToAddDesiredData(uint64_t PresentData, uint64_t DesiredData,
364                                     size_t DataSize) {
365   int Res = 0;
366   const uint8_t *Beg = CurrentUnit.data();
367   const uint8_t *End = Beg + CurrentUnit.size();
368   for (const uint8_t *Cur = Beg; Cur < End; Cur++) {
369     Cur = (uint8_t *)memmem(Cur, End - Cur, &PresentData, DataSize);
370     if (!Cur)
371       break;
372     size_t Pos = Cur - Beg;
373     assert(Pos < CurrentUnit.size());
374     AddMutation(Pos, DataSize, DesiredData);
375     AddMutation(Pos, DataSize, DesiredData + 1);
376     AddMutation(Pos, DataSize, DesiredData - 1);
377     Res++;
378   }
379   return Res;
380 }
381
382 int TraceState::TryToAddDesiredData(const uint8_t *PresentData,
383                                     const uint8_t *DesiredData,
384                                     size_t DataSize) {
385   int Res = 0;
386   const uint8_t *Beg = CurrentUnit.data();
387   const uint8_t *End = Beg + CurrentUnit.size();
388   for (const uint8_t *Cur = Beg; Cur < End; Cur++) {
389     Cur = (uint8_t *)memmem(Cur, End - Cur, PresentData, DataSize);
390     if (!Cur)
391       break;
392     size_t Pos = Cur - Beg;
393     assert(Pos < CurrentUnit.size());
394     AddMutation(Pos, DataSize, DesiredData);
395     Res++;
396   }
397   return Res;
398 }
399
400 void TraceState::TraceCmpCallback(uintptr_t PC, size_t CmpSize, size_t CmpType,
401                                   uint64_t Arg1, uint64_t Arg2) {
402   if (!RecordingTraces || !IsMyThread) return;
403   if ((CmpType == ICMP_EQ || CmpType == ICMP_NE) && Arg1 == Arg2)
404     return;  // No reason to mutate.
405   int Added = 0;
406   Added += TryToAddDesiredData(Arg1, Arg2, CmpSize);
407   Added += TryToAddDesiredData(Arg2, Arg1, CmpSize);
408   if (!Added && CmpSize == 4 && IsTwoByteData(Arg1) && IsTwoByteData(Arg2)) {
409     Added += TryToAddDesiredData(Arg1, Arg2, 2);
410     Added += TryToAddDesiredData(Arg2, Arg1, 2);
411   }
412   if (Options.Verbosity >= 3 && Added)
413     Printf("TraceCmp %zd/%zd: %p %zd %zd\n", CmpSize, CmpType, PC, Arg1, Arg2);
414 }
415
416 void TraceState::TraceMemcmpCallback(size_t CmpSize, const uint8_t *Data1,
417                                      const uint8_t *Data2) {
418   if (!RecordingTraces || !IsMyThread) return;
419   CmpSize = std::min(CmpSize, TraceBasedMutation::kMaxSize);
420   int Added2 = TryToAddDesiredData(Data1, Data2, CmpSize);
421   int Added1 = TryToAddDesiredData(Data2, Data1, CmpSize);
422   if ((Added1 || Added2) && Options.Verbosity >= 3) {
423     Printf("MemCmp Added %d%d: ", Added1, Added2);
424     if (Added1) PrintASCII(Data1, CmpSize);
425     if (Added2) PrintASCII(Data2, CmpSize);
426     Printf("\n");
427   }
428 }
429
430 void TraceState::TraceSwitchCallback(uintptr_t PC, size_t ValSizeInBits,
431                                      uint64_t Val, size_t NumCases,
432                                      uint64_t *Cases) {
433   if (!RecordingTraces || !IsMyThread) return;
434   size_t ValSize = ValSizeInBits / 8;
435   bool TryShort = IsTwoByteData(Val);
436   for (size_t i = 0; i < NumCases; i++)
437     TryShort &= IsTwoByteData(Cases[i]);
438
439   if (Options.Verbosity >= 3)
440     Printf("TraceSwitch: %p %zd # %zd; TryShort %d\n", PC, Val, NumCases,
441            TryShort);
442
443   for (size_t i = 0; i < NumCases; i++) {
444     TryToAddDesiredData(Val, Cases[i], ValSize);
445     if (TryShort)
446       TryToAddDesiredData(Val, Cases[i], 2);
447   }
448 }
449
450 static TraceState *TS;
451
452 void Fuzzer::StartTraceRecording() {
453   if (!TS) return;
454   if (ReallyHaveDFSan())
455     for (size_t i = 0; i < static_cast<size_t>(Options.MaxLen); i++)
456       dfsan_set_label(i + 1, &CurrentUnit[i], 1);
457   TS->StartTraceRecording();
458 }
459
460 void Fuzzer::StopTraceRecording() {
461   if (!TS) return;
462   TS->StopTraceRecording();
463 }
464
465 void Fuzzer::InitializeTraceState() {
466   if (!Options.UseTraces) return;
467   TS = new TraceState(USF, Options, CurrentUnit);
468   CurrentUnit.resize(Options.MaxLen);
469   // The rest really requires DFSan.
470   if (!ReallyHaveDFSan()) return;
471   for (size_t i = 0; i < static_cast<size_t>(Options.MaxLen); i++) {
472     dfsan_label L = dfsan_create_label("input", (void*)(i + 1));
473     // We assume that no one else has called dfsan_create_label before.
474     if (L != i + 1) {
475       Printf("DFSan labels are not starting from 1, exiting\n");
476       exit(1);
477     }
478   }
479 }
480
481 static size_t InternalStrnlen(const char *S, size_t MaxLen) {
482   size_t Len = 0;
483   for (; Len < MaxLen && S[Len]; Len++) {}
484   return Len;
485 }
486
487 }  // namespace fuzzer
488
489 using fuzzer::TS;
490
491 extern "C" {
492 void __dfsw___sanitizer_cov_trace_cmp(uint64_t SizeAndType, uint64_t Arg1,
493                                       uint64_t Arg2, dfsan_label L0,
494                                       dfsan_label L1, dfsan_label L2) {
495   if (!TS) return;
496   assert(L0 == 0);
497   uintptr_t PC = reinterpret_cast<uintptr_t>(__builtin_return_address(0));
498   uint64_t CmpSize = (SizeAndType >> 32) / 8;
499   uint64_t Type = (SizeAndType << 32) >> 32;
500   TS->DFSanCmpCallback(PC, CmpSize, Type, Arg1, Arg2, L1, L2);
501 }
502
503 void __dfsw___sanitizer_cov_trace_switch(uint64_t Val, uint64_t *Cases,
504                                          dfsan_label L1, dfsan_label L2) {
505   if (!TS) return;
506   uintptr_t PC = reinterpret_cast<uintptr_t>(__builtin_return_address(0));
507   TS->DFSanSwitchCallback(PC, Cases[1], Val, Cases[0], Cases+2, L1);
508 }
509
510 void dfsan_weak_hook_memcmp(void *caller_pc, const void *s1, const void *s2,
511                             size_t n, dfsan_label s1_label,
512                             dfsan_label s2_label, dfsan_label n_label) {
513   if (!TS) return;
514   dfsan_label L1 = dfsan_read_label(s1, n);
515   dfsan_label L2 = dfsan_read_label(s2, n);
516   TS->DFSanMemcmpCallback(n, reinterpret_cast<const uint8_t *>(s1),
517                           reinterpret_cast<const uint8_t *>(s2), L1, L2);
518 }
519
520 void dfsan_weak_hook_strncmp(void *caller_pc, const char *s1, const char *s2,
521                              size_t n, dfsan_label s1_label,
522                              dfsan_label s2_label, dfsan_label n_label) {
523   if (!TS) return;
524   n = std::min(n, fuzzer::InternalStrnlen(s1, n));
525   n = std::min(n, fuzzer::InternalStrnlen(s2, n));
526   dfsan_label L1 = dfsan_read_label(s1, n);
527   dfsan_label L2 = dfsan_read_label(s2, n);
528   TS->DFSanMemcmpCallback(n, reinterpret_cast<const uint8_t *>(s1),
529                           reinterpret_cast<const uint8_t *>(s2), L1, L2);
530 }
531
532 void dfsan_weak_hook_strcmp(void *caller_pc, const char *s1, const char *s2,
533                             dfsan_label s1_label, dfsan_label s2_label) {
534   if (!TS) return;
535   size_t Len1 = strlen(s1);
536   size_t Len2 = strlen(s2);
537   size_t N = std::min(Len1, Len2);
538   if (N <= 1) return;  // Not interesting.
539   dfsan_label L1 = dfsan_read_label(s1, Len1);
540   dfsan_label L2 = dfsan_read_label(s2, Len2);
541   TS->DFSanMemcmpCallback(N, reinterpret_cast<const uint8_t *>(s1),
542                           reinterpret_cast<const uint8_t *>(s2), L1, L2);
543 }
544
545 // We may need to avoid defining weak hooks to stay compatible with older clang.
546 #ifndef LLVM_FUZZER_DEFINES_SANITIZER_WEAK_HOOOKS
547 # define LLVM_FUZZER_DEFINES_SANITIZER_WEAK_HOOOKS 1
548 #endif
549
550 #if LLVM_FUZZER_DEFINES_SANITIZER_WEAK_HOOOKS
551 void __sanitizer_weak_hook_memcmp(void *caller_pc, const void *s1,
552                                   const void *s2, size_t n, int result) {
553   if (!TS) return;
554   if (result == 0) return;  // No reason to mutate.
555   if (n <= 1) return;  // Not interesting.
556   TS->TraceMemcmpCallback(n, reinterpret_cast<const uint8_t *>(s1),
557                           reinterpret_cast<const uint8_t *>(s2));
558 }
559
560 void __sanitizer_weak_hook_strncmp(void *caller_pc, const char *s1,
561                                    const char *s2, size_t n, int result) {
562   if (!TS) return;
563   if (result == 0) return;  // No reason to mutate.
564   size_t Len1 = fuzzer::InternalStrnlen(s1, n);
565   size_t Len2 = fuzzer::InternalStrnlen(s2, n);
566   n = std::min(n, Len1);
567   n = std::min(n, Len2);
568   if (n <= 1) return;  // Not interesting.
569   TS->TraceMemcmpCallback(n, reinterpret_cast<const uint8_t *>(s1),
570                           reinterpret_cast<const uint8_t *>(s2));
571 }
572
573 void __sanitizer_weak_hook_strcmp(void *caller_pc, const char *s1,
574                                    const char *s2, int result) {
575   if (!TS) return;
576   if (result == 0) return;  // No reason to mutate.
577   size_t Len1 = strlen(s1);
578   size_t Len2 = strlen(s2);
579   size_t N = std::min(Len1, Len2);
580   if (N <= 1) return;  // Not interesting.
581   TS->TraceMemcmpCallback(N, reinterpret_cast<const uint8_t *>(s1),
582                           reinterpret_cast<const uint8_t *>(s2));
583 }
584
585 #endif  // LLVM_FUZZER_DEFINES_SANITIZER_WEAK_HOOOKS
586
587 __attribute__((visibility("default")))
588 void __sanitizer_cov_trace_cmp(uint64_t SizeAndType, uint64_t Arg1,
589                                uint64_t Arg2) {
590   if (!TS) return;
591   uintptr_t PC = reinterpret_cast<uintptr_t>(__builtin_return_address(0));
592   uint64_t CmpSize = (SizeAndType >> 32) / 8;
593   uint64_t Type = (SizeAndType << 32) >> 32;
594   TS->TraceCmpCallback(PC, CmpSize, Type, Arg1, Arg2);
595 }
596
597 __attribute__((visibility("default")))
598 void __sanitizer_cov_trace_switch(uint64_t Val, uint64_t *Cases) {
599   if (!TS) return;
600   uintptr_t PC = reinterpret_cast<uintptr_t>(__builtin_return_address(0));
601   TS->TraceSwitchCallback(PC, Cases[1], Val, Cases[0], Cases + 2);
602 }
603
604 }  // extern "C"