为什么我没有堆栈溢出?

时间:2012-12-16 13:09:42

标签: c memory memory-management stack-overflow

编辑在您兴奋之前,最后会看到重要的编辑内容,如果您仍然感到好奇,请将其报告为:


我一直在尝试一段代码,并惊讶地发现我没有得到堆栈溢出。试图简化我甚至到目前为止的事情:

#include <stdio.h>

int main()
{
    int i;

    /* 1,500,000,000 x 4 bytes = 6,000,000,000 bytes = 6GB */
    int size = 1500000000;
    int arr[size];
    for (i = 0; i < size; i++) {
        arr[i] = 1;
    }
    printf("first: %d\n", arr[0]);
    printf("last:  %d\n", arr[size - 1]);

    return 0;
}

让我怀疑我甚至不知道内存管理的基础知识。我在想arr[size]应该在堆栈上轻松分配并且很容易溢出,而是它使用我所有的内存并交换并成功完成。我错过了什么?

备注

  • 我正在运行64位ubuntu 12.04
  • 我尝试使用gccclang版本:

    gcc (Ubuntu/Linaro 4.6.3-1ubuntu5) 4.6.3
    Ubuntu clang version 3.0-6ubuntu3 (tags/RELEASE_30/final) (based on LLVM 3.0)
    
  • 我已关闭优化(-O0

  • 正在运行ulimit -a

    core file size          (blocks, -c) 0
    data seg size           (kbytes, -d) unlimited
    scheduling priority             (-e) 0
    file size               (blocks, -f) unlimited
    pending signals                 (-i) 29569
    max locked memory       (kbytes, -l) 64
    max memory size         (kbytes, -m) unlimited
    open files                      (-n) 1024
    pipe size            (512 bytes, -p) 8
    POSIX message queues     (bytes, -q) 819200
    real-time priority              (-r) 0
    stack size              (kbytes, -s) 8192
    cpu time               (seconds, -t) unlimited
    max user processes              (-u) 29569
    virtual memory          (kbytes, -v) unlimited
    file locks                      (-x) unlimited
    
  • 我有4GB ram和大约相同数量的交换


(gdb) disassemble main
Dump of assembler code for function main:
   0x00000000004004f4 <+0>:     push   %rbp
   0x00000000004004f5 <+1>:     mov    %rsp,%rbp
   0x00000000004004f8 <+4>:     push   %rbx
   0x00000000004004f9 <+5>:     sub    $0x38,%rsp
   0x00000000004004fd <+9>:     mov    %rsp,%rax
   0x0000000000400500 <+12>:    mov    %rax,%rbx
   0x0000000000400503 <+15>:    movl   $0x59682f00,-0x14(%rbp)
   0x000000000040050a <+22>:    mov    -0x14(%rbp),%eax
   0x000000000040050d <+25>:    movslq %eax,%rdx
   0x0000000000400510 <+28>:    sub    $0x1,%rdx
   0x0000000000400514 <+32>:    mov    %rdx,-0x28(%rbp)
   0x0000000000400518 <+36>:    cltq
   0x000000000040051a <+38>:    shl    $0x2,%rax
   0x000000000040051e <+42>:    lea    0xf(%rax),%rdx
   0x0000000000400522 <+46>:    mov    $0x10,%eax
   0x0000000000400527 <+51>:    sub    $0x1,%rax
   0x000000000040052b <+55>:    add    %rdx,%rax
   0x000000000040052e <+58>:    movq   $0x10,-0x38(%rbp)
   0x0000000000400536 <+66>:    mov    $0x0,%edx
   0x000000000040053b <+71>:    divq   -0x38(%rbp)
   0x000000000040053f <+75>:    imul   $0x10,%rax,%rax
   0x0000000000400543 <+79>:    sub    %rax,%rsp
   0x0000000000400546 <+82>:    mov    %rsp,%rax
   0x0000000000400549 <+85>:    add    $0xf,%rax
   0x000000000040054d <+89>:    shr    $0x4,%rax
   0x0000000000400551 <+93>:    shl    $0x4,%rax
   0x0000000000400555 <+97>:    mov    %rax,-0x20(%rbp)
   0x0000000000400559 <+101>:   movl   $0x0,-0x18(%rbp)
   0x0000000000400560 <+108>:   jmp    0x400577 <main+131>
   0x0000000000400562 <+110>:   mov    -0x20(%rbp),%rax
   0x0000000000400566 <+114>:   mov    -0x18(%rbp),%edx
   0x0000000000400569 <+117>:   movslq %edx,%rdx
   0x000000000040056c <+120>:   movl   $0x1,(%rax,%rdx,4)
   0x0000000000400573 <+127>:   addl   $0x1,-0x18(%rbp)
   0x0000000000400577 <+131>:   mov    -0x18(%rbp),%eax
   0x000000000040057a <+134>:   cmp    -0x14(%rbp),%eax
   0x000000000040057d <+137>:   jl     0x400562 <main+110>
   0x000000000040057f <+139>:   mov    -0x20(%rbp),%rax
   0x0000000000400583 <+143>:   mov    (%rax),%edx
   0x0000000000400585 <+145>:   mov    $0x4006bc,%eax
   0x000000000040058a <+150>:   mov    %edx,%esi
   0x000000000040058c <+152>:   mov    %rax,%rdi
   0x000000000040058f <+155>:   mov    $0x0,%eax
---Type <return> to continue, or q <return> to quit---
   0x0000000000400594 <+160>:   callq  0x4003f0 <printf@plt>
   0x0000000000400599 <+165>:   mov    -0x14(%rbp),%eax
   0x000000000040059c <+168>:   lea    -0x1(%rax),%edx
   0x000000000040059f <+171>:   mov    -0x20(%rbp),%rax
   0x00000000004005a3 <+175>:   movslq %edx,%rdx
   0x00000000004005a6 <+178>:   mov    (%rax,%rdx,4),%edx
   0x00000000004005a9 <+181>:   mov    $0x4006c7,%eax
   0x00000000004005ae <+186>:   mov    %edx,%esi
   0x00000000004005b0 <+188>:   mov    %rax,%rdi
   0x00000000004005b3 <+191>:   mov    $0x0,%eax
   0x00000000004005b8 <+196>:   callq  0x4003f0 <printf@plt>
   0x00000000004005bd <+201>:   mov    $0x0,%eax
   0x00000000004005c2 <+206>:   mov    %rbx,%rsp
   0x00000000004005c5 <+209>:   mov    -0x8(%rbp),%rbx
   0x00000000004005c9 <+213>:   leaveq
   0x00000000004005ca <+214>:   retq
End of assembler dump.

$ pmap 2840
2840:   ./a.out
0000000000400000      4K r-x--  /home/gokce/play/a.out
0000000000600000      4K r----  /home/gokce/play/a.out
0000000000601000      4K rw---  /home/gokce/play/a.out
00002b572d7be000    136K r-x--  /lib/x86_64-linux-gnu/ld-2.15.so
00002b572d7e0000      8K rw---    [ anon ]
00002b572d9e0000      4K r----  /lib/x86_64-linux-gnu/ld-2.15.so
00002b572d9e1000      8K rw---  /lib/x86_64-linux-gnu/ld-2.15.so
00002b572d9e3000   1748K r-x--  /lib/x86_64-linux-gnu/libc-2.15.so
00002b572db98000   2044K -----  /lib/x86_64-linux-gnu/libc-2.15.so
00002b572dd97000     16K r----  /lib/x86_64-linux-gnu/libc-2.15.so
00002b572dd9b000      8K rw---  /lib/x86_64-linux-gnu/libc-2.15.so
00002b572dd9d000     28K rw---    [ anon ]
00007ffe080a2000 5859388K rw---    [ stack ]
00007fff6dbfc000      4K r-x--    [ anon ]
ffffffffff600000      4K r-x--    [ anon ]
 total          5863408K

重要编辑

我正在使用一个小手写的makefile:

build:
        gcc foo.c -Wall -Wextra -g

run:
        ./a.out

.SILENT:

使用我的常用编辑器镜头来运行程序,我现在意识到它在某种程度上是相关的。当我从控制台运行时,我得到了段错误:

./a.out

但不是我跑的时候:

make run

这有什么关系?

重要EDIT2

当我尝试在ulimit -s中运行make run时:

build:
        gcc foo.c -Wall -Wextra -g

run:
        ulimit -s

.SILENT:

它给出了:

make: ulimit: Command not found
make: *** [run] Error 127

然后我意识到当我最后添加一个额外的#时它会发生变化:(不是评论字符吗?)

build:
        gcc foo.c -Wall -Wextra -g

run:
        ulimit -s #

.SILENT:

我明白了:

unlimited

我还检查了我的bash别名,但没有makewhich make代表/usr/bin/makefile /usr/bin/make代表:

/usr/bin/make: ELF 64-bit LSB executable, x86-64, version 1 (SYSV), dynamically 
linked (uses shared libs), for GNU/Linux 2.6.24, BuildID[sha1]=0x1d76b881b71091d
37e6653d7c8b8e19a2a414591, stripped

2 个答案:

答案 0 :(得分:4)

正如您所期望的那样,

arr显然已在堆栈中分配。从pmap输出,堆栈显然增长到接近6GB:

00007ffe080a2000 5859388K rw---    [ stack ]

因此,问题不在于您的程序或编译器。问题是为什么ulimit -s 8192显然没有被强制执行。

从您对各种问题的回答中可以清楚地看出,ulimit -s设置不会从您的shell通过make run传播到您的程序。这对我来说似乎很奇怪。

如果我在你的位置,我会浏览系统的limits.conf以及共享和用户的bash启动文件,看看我是否能发现任何相关内容。

答案 1 :(得分:0)

没有验证,但恕我直言,这就是发生的事情:

int size = 1500000000;

这里有一个溢出 - 数字对于int来说太大了。 变量“size”的实际值会低得多。 您的编译器实际上应该警告您这一点。 再一次,我没有验证它,因为我太懒了。 试试这个:

#define SIZE 1500000000ULL
int arr[SIZE];

当然,“i&lt; SIZE”条件也需要纠正 - 我是int,所以条件总是正确的(再次,编译器也应该警告你这一点)。 祝你好运。