Question

我一直在尝试使用下面的源代码'动态调用函数'。在使用仅接受前两个参数的testing_function成功测试此代码之后，我在第三个中添加并在调用函数时决定“不提供参数”。我注意到，当我这样做时，第三个参数的值不是（必然）0，而是一个“随机”值，我不知道它的来源。

问题如下：

这些价值来自哪里？
另外，如何将参数传递给函数？
不传递参数是不好的做法？
是否可以准备添加函数的参数而无需使用函数重新编译代码？（例如：动态加载的库的函数获得了一个接受的参数，但是不会重新编译使用该函数的代码。）

源代码的前言如下：

我正在使用Linux运行，使用GCC 4.6.3编译/调用链接器，并且在使用此代码时不会收到编译/链接警告/错误。此代码执行'完美'。我打电话给gcc如下：

gcc -x c -ansi -o (output file) (input file, .c suffix)

源代码如下：

#include <errno.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

/* Function for testing. */
int testing_function(char* something, char* somethingelse, int somethingadditional)
{
    int alt_errno = errno;
    if ((something != NULL)&&(somethingelse != NULL))
    {
        errno = 0;
        if (fprintf(stdout, "testing_function(\"%s\", \"%s\", %d);\n", something, somethingelse, somethingadditional) <= 0)
        {
            if (errno != 0)
            {
                int alt_alt_errno = errno;
                perror("fprintf(stdout, \"testing_function(\\\"%%s\\\", \\\"%%s\\\", %%d);\\n\", something, somethingelse, somethingadditional)");
                errno = alt_errno;
                return alt_alt_errno;
            }
            else
            {
                errno = ENOSYS;
                perror("fprintf(stdout, \"testing_function(\\\"%%s\\\", \\\"%%s\\\", %%d);\\n\", something, somethingelse, somethingadditional)");
                errno = alt_errno;
                return ENOSYS;
            }
        }
        else
        {
            errno = alt_errno;
            return 0;
        }
    }
    else
    {
        errno = ENOSYS;
        perror("testing_function(char* something, char* somethingelse, int somethingadditional)");
        errno = alt_errno;
        return ENOSYS;
    }
}

/* Main function. */
int main(int argc, char** argv)
{
    int (*function)(char*, char*);
    *(void**) (&function) = testing_function;
    exit(function("Hello", "world!"));
}

Answer 1

这些值来自哪里？

通常它们将是以前操作中的内存或寄存器垃圾。

另外，参数如何传递给函数？

这取决于平台ABI;通常在指定的一组寄存器中或在“堆栈指针”的固定偏移处。

不传递参数是不好的做法吗？

是。它触发“未定义的行为”;编译器有权在你执行该程序时崩溃你的程序，或者更糟。

可以准备添加函数的参数而无需使用函数重新编译代码吗？（示例：动态加载的库的函数获得了一个接受的参数，但是不会重新编译使用该函数的代码。）

没有。每当您更改属于库ABI的C函数的参数列表时，必须也更改其名称。（你可以在源代码API中隐藏这些技巧，但它们都是改变函数名称的基本策略。）

在C ++中，当然更改的参数列表是一个新的重载，但这是由编译器为您更改名称而实现的。

Answer 2

根据编译器使用的C ABI传递函数参数。这可能意味着它们在堆栈或寄存器中或两者的组合中传递。我相信32位英特尔系统通常会在堆栈中传递，而64位英特尔主要在寄存器中传递堆栈溢出。

未批处理参数的随机值来自哪里？它们来自应该保持该值的寄存器或堆栈位置。被调用的函数不知道参数没有被传递，所以它无论如何都会拉它。

如果所有参数都应该在堆栈上，这可能会导致错误的问题，因为该函数将拉出比存在更多的堆栈项。在最坏的情况下，它会消灭函数返回地址。

使用寄存器时，除了随机值之外没什么问题。

根据以上信息，您应该能够收集到它不受支持，您不应该这样做，一般情况下它不会起作用。

将工作的是可变参数列表。例如，printf就可以了。 open() POSIX函数也是如此。公开声明如下：

extern int open (__const char *__file, int __oflag, ...);

看到三点？那声明了一个变量参数列表。它可以包含0到任意数量的参数。可以使用特殊功能访问它们。了解期望有多少个参数的唯一方法是先前的参数之一。如果是open()，则为oflag值。对于printf()格式字符串。

Answer 3

调用参数太少的函数是非常危险的。在大多数ABI下，参数的堆栈槽不是调用保留的，这意味着编译器可以自由地为覆盖堆栈的这一部分的函数代码生成。如果调用者不知道被调用者期望的实际参数数量，因此没有为他们留下足够的空间，被调用者将很乐意破坏调用者的本地存储，甚至可能包括返回地址。

在一些带有pass-by-register的体系结构/ ABI上，这个不适用，直到你超过寄存器中传递的参数数量，但是在其他的pass-by-register系统（MIPS出现在脑海中），堆栈上的参数槽保留（并且被调用者可以自由地破坏它们），即使对于在寄存器中传递的参数也是如此。

简而言之，不要使用错误的数字或类型的参数调用函数。由于很好的理由，它是未定义的。

Answer 4

在所有计算环境中，函数参数被收集并安排在某个地方的顺序存储器中 - 通常在CPU堆栈上，但对于某些体系结构，它可以是一系列CPU寄存器 - 或寄存器和存储器的组合。

只有少数CPU为被调用函数提供了一种机制来确定和验证传递给它的参数数量。 VAX CPU就是一个很好的例子。

大多数架构都依赖程序员做正确的事情：如果声明一个函数接受三个参数，那么无论在哪里调用该函数，最好有（至少）三个参数。如果没有，C标准表示你会得到“未定义的行为”。在您的具体情况下，无论最后写入应该放置第三个参数的位置，都是您得到的。对于x86上的gcc / Linux，它将是CPU堆栈内存。

Answer 5

这些价值来源于哪些？

编译器在建立之前设置一个调用。输入函数时，它知道如何定位其参数以及存储其返回值的位置。具体来说，编译器有一个规范，允许它说“Ok。给定函数签名，我可以期望这个参数在这个寄存器中”或者如果参数在堆栈上传递“通过将当前堆栈位置偏移N个字节”。这基于体系结构的ABI（应用程序二进制接口）指定的调用约定。因此，参数可以存储在寄存器中和/或堆栈上，并且还保留返回值的位置。该函数还知道堆栈上的当前位置。

因此该函数只是从它期望它们存在的位置读取参数。通常，您未传递的参数是从寄存器或堆栈中读取的垃圾值，这些值在调用之前未写入。请注意，您的函数不仅可以读取这些值，还可以编写它们。

另外，如何将参数传递给函数？

编译器只是将它们写入ABI指定的寄存器或堆栈区域。

不传递参数是不好的做法吗？

是。例外情况是一个va列表（本身就是危险的野兽）：int foo(int a, ...);，其中函数使用诸如标记和格式说明符等机制来指定它的期望。

是否可以准备添加函数的参数而无需使用函数重新编译代码？（示例：动态加载的库的函数获得了一个接受的参数，但是不会重新编译使用该函数的代码。）

C函数可以动态定位并调用（对于C ++，btw会失败）。因此，通常最好考虑动态加载时冻结的已发布API的签名，或链接到与您的翻译可见的标题不同步的静态图像。

现在，你可以假装其中一些并让它工作，但这通常是一个坏主意，因为一个小的滑动，你可以引入未定义的行为。

是不是将所有参数传递给函数都不好？

5 个答案: