为什么访问越界了没有收到SIGSEGV信号？

2012-09-30 09:28:28 435 阅读 AI 写同款 · GEO 优化AI 选题数据监测一键分发 ›

Silvaco TCAD仿真例库——肖特基二极管正向特性（例子）此示例演示了肖特基二极管正向特性的仿真。展示了：使用 Atlas 语法形成二极管结构设置阳极的肖特基势垒高度正向偏置阳极代码第一部分：描述设备 mesh（网格） electrodes locations（电极位置） doping distribution（掺杂分布）这是位于结构左侧和右侧的，2维n型器件，具有重掺杂浮动 p 型保护环区域，（2D n-type device with heavily doped floating p-type guard ring regio. 阅读详情

const int K = 1024;
int i = 0;
char *p = new char;
while(i++ < 20)
{
p = p + i * K;
*p = 'A';
printf("p = %c(%0x), i = %d.\n", *p, p, i);
sleep(1);
}

delete p;
p = NULL;

要循环15次才收到SIGSEGV信号。也就是说越界了15K才会收到段错误的信号。一页4K大小，好像跟书本上说的内存管理有冲突啊？谁能解析一下？

...全文

FreeRTOS项目：智能手表（1）；从 “最底层启动”→“系统基础配置”→“硬件驱动”→“中间件能力封装”→“上层业务功能”，分层递进、从基础到应用，就能逐步把整个项目的逻辑串联起来～阅读详情

behire123

C语言 70,039 成员 243,237 内容

+ 关注 + 加入社区

切换为时间正序

behire123 2012-10-10

打赏
举报

[Quote=引用 21 楼的回复:]

楼主竟然能够忘了内存的实模式和保护模式，也算是很厉害啊。
[/Quote]

我主要不明白的是：
比如相对于在栈上分配的内存 int arr[200];这个数组的起始地址是addr = 0xbf97a1dc.说明分配的内存为：页表项0xbf97a，偏移为0x1dc==476,系统是按照4096大小来分配内存的，那么4096 - 476 = 3620, 3620 / 4 = 905,从0x1dc这个位置开始到这一页的结束还可以放905个Int，所以就算我们访问了arr[900]也不一定会收到段错误，但是如果访问了arr[906],这样就是跨页访问了，应该就会收到段错误（起码我测试是可以精确收到段错误的）。
----------------------------------------------
但是对于在堆上分配的内存：
比如我给出的那个列子，如果是按照 p = p + i * k;这个方式来写，可以循环15次（而且每次都是15次，再2台不同版本的linux系统下测试结果都一样），也就是说进程可以连续访问到15K的空间？15 / 4 差不多是4页的大小了，为什么进程能跨这么多页访问，而不引发缺页中断从而调用on_page_fault之类的函数进行合法性检查，难道是进程一起来的时候已经把这4页的内容load进进程空间了？(但是按照请页机制不应该啊)

还有为什么我只改了一个写法： char *q = p + i * k;这个可以循环131次（固定这么多次），130 / 4 = 32个页面，这个写法跟原来只是换了一个方式怎么有这么大的差别？

这些几个问题是我不能解析清楚的。谢谢

behire123 2012-10-10

打赏
举报

终于找到答案了，可以写个小程序遍历一下进程的地址空间，或者直接 cat /proc/pid/maps，比如我的这个测试程序：
[root@bogon _sock]# cat /proc/29261/maps
00110000-00299000 r-xp 00000000 08:01 1970045 /lib/libc-2.12.so
00299000-0029a000 ---p 00189000 08:01 1970045 /lib/libc-2.12.so
0029a000-0029c000 r--p 00189000 08:01 1970045 /lib/libc-2.12.so
0029c000-0029d000 rw-p 0018b000 08:01 1970045 /lib/libc-2.12.so
0029d000-002a0000 rw-p 00000000 00:00 0
007e4000-00802000 r-xp 00000000 08:01 1970032 /lib/ld-2.12.so
00802000-00803000 r--p 0001d000 08:01 1970032 /lib/ld-2.12.so
00803000-00804000 rw-p 0001e000 08:01 1970032 /lib/ld-2.12.so
0094b000-0094c000 r-xp 00000000 00:00 0 [vdso]
0099c000-009c4000 r-xp 00000000 08:01 1970071 /lib/libm-2.12.so
009c4000-009c5000 r--p 00027000 08:01 1970071 /lib/libm-2.12.so
009c5000-009c6000 rw-p 00028000 08:01 1970071 /lib/libm-2.12.so
04eb9000-04ed6000 r-xp 00000000 08:01 1970077 /lib/libgcc_s-4.4.6-20110824.so.1
04ed6000-04ed7000 rw-p 0001d000 08:01 1970077 /lib/libgcc_s-4.4.6-20110824.so.1
0520b000-052ec000 r-xp 00000000 08:01 153272 /usr/lib/libstdc++.so.6.0.13
052ec000-052f0000 r--p 000e0000 08:01 153272 /usr/lib/libstdc++.so.6.0.13
052f0000-052f2000 rw-p 000e4000 08:01 153272 /usr/lib/libstdc++.so.6.0.13
052f2000-052f8000 rw-p 00000000 00:00 0
08048000-08049000 r-xp 00000000 00:1f 3684 /mnt/hgfs/Linux_bak/_sock/f
08049000-0804a000 rw-p 00000000 00:1f 3684 /mnt/hgfs/Linux_bak/_sock/f
09205000-09226000 rw-p 00000000 00:00 0 [heap]
b7706000-b7709000 rw-p 00000000 00:00 0
b7720000-b7722000 rw-p 00000000 00:00 0
bfbb1000-bfbc6000 rw-p 00000000 00:00 0 [stack]

这个应该就是进程的虚拟地址空间
09205000-09226000 rw-p 00000000 00:00 0 [heap]

(0x09226000 - 0x09205000) / 1024 = 132 就是我说的循环131次的原因。谢谢大家的指导！

behire123 2012-10-10

打赏
举报

[Quote=引用 27 楼的回复:]

我突然发现我已经忘了这2个概念的定义了。麻烦楼主勤快点，解释一下吧。

引用 22 楼的回复:
引用 21 楼的回复:

楼主竟然能够忘了内存的实模式和保护模式，也算是很厉害啊。

兄弟能不能直接指导一下啊。你说的这两个模式我在看《linux源码解析第三版》(差不多叫这个名字)有说，但是好像不能解析这个问题啊。你直接给我解析一下不就成了！
[/Quote]

baidu嘛.....话说你们谁给指导一下啊。《操作系统设计与实现》这本书相应章节已经看完了，跟大学时候学的差不多一样的...还是找不到解析。

taodm 2012-10-10

打赏
举报

我突然发现我已经忘了这2个概念的定义了。麻烦楼主勤快点，解释一下吧。

[Quote=引用 22 楼的回复:]
引用 21 楼的回复:

楼主竟然能够忘了内存的实模式和保护模式，也算是很厉害啊。

兄弟能不能直接指导一下啊。你说的这两个模式我在看《linux源码解析第三版》(差不多叫这个名字)有说，但是好像不能解析这个问题啊。你直接给我解析一下不就成了！
[/Quote]

behire123 2012-10-10

打赏
举报

终于等到有人回复了，上面连续回复了3次不能回复了。。。之前有一出一直说错了。循环15次应该是 16 * (0 +15) / 2 = 120K 那样子。。。to楼上，我现在就是越写越糊涂了。这么简单的问题都没弄明白。

赵4老师 2012-10-10

打赏
举报

对学习编程者的忠告：
眼过千遍不如手过一遍！
书看千行不如手敲一行！
手敲千行不如单步一行！
单步源代码千行不如单步对应汇编一行！

WinDbg
《深入解析Windows操作系统-Windows Internals》

珍惜生命远离CPP 2012-10-09

打赏
举报

[Quote=引用 13 楼的回复:]

taodm 大大呢？？
[/Quote]
听taodm的没错

behire123 2012-10-09

打赏
举报

taodm 大大呢？？

behire123 2012-10-09

打赏
举报

[Quote=引用 21 楼的回复:]

楼主竟然能够忘了内存的实模式和保护模式，也算是很厉害啊。
[/Quote]

为了解析这个问题，把放着吃灰10年的数据结构和操作系统都翻出来找了，都没找到满意的答案，麻烦指点一下呗。

behire123 2012-10-09

打赏
举报

[Quote=引用 21 楼的回复:]

楼主竟然能够忘了内存的实模式和保护模式，也算是很厉害啊。
[/Quote]

兄弟能不能直接指导一下啊。你说的这两个模式我在看《linux源码解析第三版》(差不多叫这个名字)有说，但是好像不能解析这个问题啊。你直接给我解析一下不就成了！

taodm 2012-10-09

打赏
举报

楼主竟然能够忘了内存的实模式和保护模式，也算是很厉害啊。

behire123 2012-10-09

打赏
举报

[Quote=引用 19 楼的回复:]

可以参考linux源代码中的内存管理相关源代码。
也可以下载这个研究一下：
MSDN98中的例子walker又名pwalk。完整列出指定进程的内存使用情况，显示进程地址空间内容，装载哪些DLL，代码、数据、堆栈段分配在何处，可以用来检测内存泄漏，监测内存使用。
http://download.csdn.net/detail/zhao4zhong1/3667896
[/Quote]

就是看了linux关于内存管理方面的几本书，结合这个例子才有上述的疑问，跟自己理解的不一样。所以才向大家请教。

赵4老师 2012-10-09

打赏
举报

可以参考linux源代码中的内存管理相关源代码。
也可以下载这个研究一下：
MSDN98中的例子walker又名pwalk。完整列出指定进程的内存使用情况，显示进程地址空间内容，装载哪些DLL，代码、数据、堆栈段分配在何处，可以用来检测内存泄漏，监测内存使用。
http://download.csdn.net/detail/zhao4zhong1/3667896

behire123 2012-10-09

打赏
举报

[Quote=引用 17 楼的回复:]

内存管理不是以字节为单位而是以块或页为单位的。
[/Quote]

我知道，在我测试的系统中是以页为单位，一页是4K字节大小。在我的测试程序中，可以循环15次（固定）才收到段错误的信号，也就是说，这个进程可以连续访问到15K那么长的内存地址（而这些是我没有申请的），按照内存管理的请页机制，就是进程在运行的时候不会吧所有需要的物理内存页面load进来，等到需要的时候才load进来，那么我在测试程序里面连续访问了15K的内容。怎么中间没有触发缺页中断从而调用do_page_fault，然后检查查我访问了不属于进程虚拟空间的地址，从而产生SIGSEGV？难道进程一开始就把15K的地址空间load进去了？

而且，我把这两行改成这样：
p = p + i * K;
*p = 'A';
改成：
char * q = p + i * K;
*q = 'A';

可以循环到131次。也就是说只是改了一下写法，怎么又能多访问130K的地址？这个真不是很明白了。

赵4老师 2012-10-09

打赏
举报

内存管理不是以字节为单位而是以块或页为单位的。

behire123 2012-10-09

打赏
举报

大家帮忙解析一下阿。我找了很多资料都没能找到能说服自己的答案。

赵4老师 2012-10-09

打赏
举报

为什么楼主犯罪了没有被警察抓？

behire123 2012-10-08

打赏
举报

[Quote=引用 9 楼的回复:]

楼主还是找本坦尼博姆的《操作系统设计与实现》认真啃过了再看所谓的linux内核的书吧。
你基本概念上就错的。
[/Quote]

这本不是大学时候学的操作系统嘛，当年考试还考了95分的.....麻烦指导一下。

behire123 2012-10-08

打赏
举报

[Quote=引用 9 楼的回复:]

楼主还是找本坦尼博姆的《操作系统设计与实现》认真啃过了再看所谓的linux内核的书吧。
你基本概念上就错的。
[/Quote]

那麻烦您，帮忙解析一下嘛？我这就去买。

大熊猫侯佩 2012-10-01

打赏
举报

堆中的越界不能即时触发，如果你在NT下将调试堆打开，可以看到立即效果

linux下应该也有类似调试选项。

加载更多回复（9）

为什么访问越界了没有收到SIGSEGV信号？

相关推荐