使用 Valgrind 运行 cargo test
内容提要
本文介绍用Valgrind检测Rust程序内存错误。Rust虽内存安全，但通过FFI调用C/C++需使用unsafe，可能引入内存问题。作者以泄漏内存的示例项目演示三种方式：直接用Valgrind运行编译后的二进制或测试二进制；用cargo-valgrind子命令简化cargo test，检测到泄漏会使测试失败；通过CARGO_TARGET_*_RUNNER设置自定义runner，让cargo test在Valgrind下运行。
延伸解读
为什么 Rust 项目仍需 Valgrind
Rust 编译器能在编译期拦截多数内存错误，但通过 FFI 调用 C/C++ 时需使用 unsafe，可能引入内存泄漏或越界等问题。文章以故意泄漏内存的示例说明，即使测试通过，Valgrind 仍能报告“definitely lost”的堆内存。因此，涉及 unsafe 或外部代码的 Rust 项目，可将 Valgrind 作为补充检查手段。
三种运行方式的取舍
直接对编译后的二进制或测试二进制运行 Valgrind 最灵活，但测试二进制路径随构建变化，手动查找繁琐。cargo-valgrind 子命令简化了 cargo test，检测到泄漏会使测试失败，并输出带颜色的调用栈，但截至 v2.1.0 无法只输出原始 Valgrind 文本。自定义 runner 则通过环境变量让 cargo test 在 Valgrind 下运行，适合需要原始输出或集成到现有流程的场景。
让内存错误导致测试失败
默认情况下，Valgrind 报告泄漏但测试仍显示通过。文章演示了两种让测试失败的方式：cargo-valgrind 会自动将泄漏视为错误；使用自定义 runner 时，需在 Valgrind 命令中加入 --error-exitcode=1，使检测到错误时返回非零退出码。这样 CI 或本地测试才能及时拦截内存问题。
自定义 runner 的通用性
Cargo 的自定义 target runner 原本用于交叉测试，例如在 Linux 上编译 Windows 目标并用 wine 运行测试。文章利用同一机制，通过设置 CARGO_TARGET_X86_64_UNKNOWN_LINUX_GNU_RUNNER 为 valgrind 命令，让 cargo test 自动在 Valgrind 下执行。这种方法不依赖额外子命令，但需注意目标三元组名称要与实际平台匹配。
Q&A
Rust 不是内存安全的吗，为什么还需要用 Valgrind 检测内存错误？
Rust 编译器在编译期能捕获许多内存错误，但当通过 FFI 调用 C/C++ 代码时，往往需要使用 unsafe，这可能引入内存不安全问题。因此，Valgrind 对于处理 unsafe Rust 代码是有价值的工具。
如何直接用 Valgrind 运行编译后的 Rust 二进制程序？
先使用 cargo build 编译项目，然后直接运行 valgrind target/debug/example（将 example 替换为你的二进制名称）。Valgrind 会输出内存使用和泄漏摘要。
怎样用 Valgrind 运行 Rust 的单元测试？
先运行 cargo test 编译测试，然后找到测试二进制路径（如 target/debug/deps/example-64baa11f6262b62f），再执行 valgrind 加上该路径。但手动查找路径较繁琐，尤其有多个测试二进制时。
cargo-valgrind 是什么？如何使用它来运行测试？
cargo-valgrind 是一个 cargo 子命令，扩展了 cargo 的能力，可以直接对任何 crate 可执行文件运行 Valgrind。使用 cargo valgrind test 即可在 Valgrind 下运行测试，它会提供彩色输出，并在检测到内存错误时使测试失败。但截至 v2.1.0 版本，它无法仅输出原始的 Valgrind 输出。
如何通过 Cargo runner 配置让 cargo test 自动在 Valgrind 下运行？
可以设置环境变量 CARGO_TARGET_X86_64_UNKNOWN_LINUX_GNU_RUNNER="valgrind --error-exitcode=1"，然后运行 cargo test。这样 cargo 会使用指定的 runner 来运行测试二进制，Valgrind 会在检测到错误时以非零退出码使测试失败。
cargo-valgrind 检测到内存泄漏时，测试会失败吗？
是的，cargo-valgrind 在检测到内存错误（包括泄漏）时会使测试失败，并输出错误信息，例如“error: test failed, to rerun pass '--bin example'”。
