Linux 系统调用 time() 出错时返回 ((time_t) -14)

Question

手册页man 2 time 说：

SYNOPSIS
       #include <time.h>
       time_t time(time_t *t);

RETURN VALUE
       On success, the value of time in seconds since  the  Epoch  is  returned.   On  error,
       ((time_t) -1) is returned, and errno is set appropriately.

ERRORS
       EFAULT t points outside your accessible address space.

我有一个简单的测试设置，试图从该函数中强制出错 - 应该是有史以来最直接的事情：

time_t *ptr = (time_t *) 0xabad1dea;
time_t secs = time(ptr);

if (secs == ((time_t) -1)) /* Not caught */
    exit(EXIT_FAILURE);

printf("Number of seconds since the Epoch:        %lld\n", secs);
printf("It should return ((time_t) -1) on error:  %lld\n", (time_t) -1);
secs = *ptr; /* This *does* segfault */

由于某种原因，time() 在我的系统上返回 -14 而不是 -1。我完全被难住了。甚至感到困惑。

我怀疑任何人都可以重现此问题，但有没有人知道我到底为什么会出现这种行为？如果是这样，我非常好奇！

编辑：我知道时间并没有取消引用我传递的错误指针，因为这会使程序崩溃。手册页确实说如果地址不可访问，它应该返回 -1 并设置 errno。 EFAULT 为 14，但没有返回 -EFAULT not 此处定义的 time() 是什么？

Answer 1

根据文档time(2):

time_t 时间(time_t *t);

如果 t 不为 NULL，则返回值也存储在 t 指向的内存中。

在您的通话中，您传递了一些随机地址0xabad1dea。你很幸运，它只返回 -14 而没有做更糟糕的事情。传递 NULL 或变量的地址。

Answer 2

至少有 3 个不同的地方记录了 time() 函数的行为。

ISO C standard 说：

time 函数返回实现的最佳近似值 当前日历时间。如果返回值 (time_t)(-1) 日历时间不可用。如果 timer 不是空指针，则 返回值也分配给它指向的对象。

标准中的其他措辞清楚地表明，传递无效参数（这就是您正在执行的操作）具有未定义的行为。 time() 需要处理空指针，但不能处理无效指针。

POSIX says:

成功完成后，time() 将返回时间值。 否则返回 (time_t)-1。

这不允许除当前时间或(time_t)(-1) 以外的结果。另一方面，POSIX 也说：

此参考页面上描述的功能与 ISO C 标准。此处描述的要求之间的任何冲突 ISO C标准是无意的。本卷 POSIX.1-2008 遵循 ISO C 标准。

这可能意味着time() 带有无效参数的行为是未定义的，就像在 C 中一样。

Linux 手册页说：

成功时，返回自 Epoch 以来的时间值（以秒为单位）。 出错时，返回 ((time_t) -1)，并正确设置 errno。

它还明确指出，如果“t 指向您可访问的地址空间之外”，则将 errno 设置为 EFAULT。因此，它定义了标准未定义行为的情况下的行为，这对于实现来说是完全有效的。

奇怪的是它返回 -14 (-EFAULT) 而不是将errno 设置为EFAULT。返回否定的errno 值是Linux 内核中函数 的常见约定。 C 运行时中的包装器通常会否定该返回值并使用它来设置errno，将返回值设置为-1（或为特定函数定义的任何错误值）。这就是我希望在这里发生的事情。

另一件奇怪的事情：在我的系统（Linux Mint 17，x86_64）上，使用无效指针调用 time() 会导致我的程序因分段错误而死。

我怀疑您的系统存在错误（有一个特别简单的解决方法：不要那样做）。

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更新：我想到了另一种可能性。您的printf 调用不正确，或者至少不可移植。您正在使用"%lld" 格式打印time_t 值，这需要long long 类型的参数。您应该将参数转换为long long：

printf("Number of seconds since the Epoch:        %lld\n",
       (long long)secs);
printf("It should return ((time_t) -1) on error:  %lld\n",
       (long long)((time_t) -1));

如果time_t 和long long 在您的系统上是相同的宽度，那么它可能 可以在没有演员表的情况下工作（但无论如何您都应该添加它们）。但如果time_t 比long long 窄，printf 可能会从相邻内存中拾取杂散的-14 值。

您的系统上time_t 和long long 的大小是多少？强制转换参数会改变行为吗？