即时更改 c 程序的堆栈答案

【问题标题】：change the stack on the fly of c program即时更改 c 程序的堆栈
【发布时间】：2013-07-23 03:31:03
【问题描述】：

我正在编写以下代码，它将能够更改函数调用的堆栈。但它总是在 printf 上遇到段错误。我用汇编调试了代码，堆栈切换成功。它是创建段错误的 printf 语句，但不确定原因。有人知道我应该进一步研究什么方向吗？

谢谢。

char stack[4000000*4]; 

void foo(int ad) {
    int i = 100;
    int sum = i*i + ad;
    printf("stack changed to %X\n", stack);
}

/* in this example, foo (and its decendents) live on a new stack */
void change_stack(void *newstack) {
    void *ctx[5]; // Jump buffer for setjmp/longjmp.
    if (0 == __builtin_longjmp(ctx)) {
        ctx[2] = newstack; // switch stack  
        __builtin_longjmp(ctx, 1);/* here stack is switched */
    } else {
    /* now live on new stack, can we pass parameters now ? */
    int ad = 20;
    foo(ad);
    }
}

int main (int argc, char** argv)
{
  int i = 10;
  change_stack(stack);
  printf("return, %d\n", i);
  return 0;
}

【问题讨论】：

标签： c stack heap-memory

【解决方案1】：

您无需复制旧堆栈的内容即可切换堆栈。当change_stack 返回时，结果是未定义的（例如，它可能会跳转到地址NULL，从而导致段错误）。此外，局部变量之类的东西也将是未定义的。

另外，（假设我们在这里讨论的是 x86），堆栈指针在推送时递减。由于您分配的新堆栈指针是stack 数组的基地址（即最低），因此任何推送都会减少该数组之外的指针，也可能导致段错误。

【讨论】：

感谢您的回复。是的，同时发现段错误来自第二个注释中的原因。我需要使用最高地址。首先请注意，这很好，因为变量是通过帧指针访问的。
您的后一点是正确的，因为变量是通过帧指针访问的。但是，帧存储在堆栈中，因此帧指针仍然指向旧的堆栈空间。

【解决方案2】：

对于仍然想玩堆栈并且还在printf 中遇到过 SIGSEGV 的任何人，这里有一点很重要：

您可以在/path-to-glibc/sysdeps/unix/sysv/linux/tcgetattr.c 下找到printf、__GI___tcgetattr 的子程序之一。里面有一条指令：

movdqa (%rsp),%xmm0

根据this的回答，它从源地址读取16字节对齐内存。所以你在切换堆栈的时候应该保持%rsp的地址至少16字节地址对齐，否则你会得到一个SIGSEGV。

【讨论】：