C ++让程序自己编写

时间:2018-05-04 01:14:37

标签: c++ reflection architecture code-injection runtime-compilation

我几天前发布了question on a similar topicand one a couple years ago),但我决定继续开始。我试图将C ++代码注入C ++代码(使用无特定功能并尝试以编译器/工具链独立的方式,以一种可移植的方式)。我基本上想要尝试执行运行时C ++脚本。我写了一个小测试程序(它真的只是有点扔在一起和hacky):Main.cpp:

#include <stdlib.h>
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include <iomanip>
#include <sstream>
#include <vector>
#include <tuple>

constexpr char hexmap[] = { '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7',
        '8', '9', 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f' };

std::string HexStr( unsigned char *data, int len )
{
    std::string s( len * 2, ' ' );
    for( int i = 0; i < len; ++i ) {
        s[ 2 * i ] = hexmap[ ( data[ i ] & 0xF0 ) >> 4 ];
        s[ 2 * i + 1 ] = hexmap[ data[ i ] & 0x0F ];
    }
    return s;
}
/*I am aware there is a standard GC and that this is 
by no means production.*/
template< typename T, unsigned short ARRAY >
struct GarbageCollector
{
    std::vector< T* > ts;
    GarbageCollector() = default;
    ~GarbageCollector() {
        for( T* i : ts )
            delete i;
    }
};

template< typename T >
struct GarbageCollector< T, 1 >
{
    std::vector< T* > ts;
    GarbageCollector() = default;
    ~GarbageCollector() {
        for( T* i : ts )
            delete[] i;
    }
};


std::tuple< char*, std::streamoff > ReadBinaryBuffer( 
        std::string fileName, GarbageCollector< char, 1 >* gc )
{
    std::ifstream binaryData;
    binaryData.open( "Source.obj", std::ios::binary );
    if( binaryData.fail() ) {
        std::cerr << "Failed to open file!\n";
        return { "Failed to open file!\n", 1 };
    }
    binaryData.seekg( 0, std::ios::end );
    std::streamoff i = binaryData.tellg();
    char* buffer = new char[ i ];
    binaryData.seekg( 0, std::ios::beg );
    binaryData.read( buffer, i );
    binaryData.close();
    gc->ts.push_back( buffer );
    return { buffer, i };
}

std::string ReadBinary( std::string fileName )
{
    GarbageCollector< char, 1 > gc;
    auto result = ReadBinaryBuffer( fileName, &gc );
    std::string stringBuffer;
    stringBuffer.assign( std::get< 0 >( result ), std::get< 1 >( result ) );
    return stringBuffer;
}
std::string ReadBinary( std::tuple< char*, 
        std::streamoff > bufferContainer )
{
    std::string stringBuffer;
    stringBuffer.assign( std::get< 0 >( bufferContainer ), 
            std::get< 1 >( bufferContainer ) );
    return stringBuffer;
}
extern "C"
{
    int test() {
        return 3;
    }
    int( *cmpp )();
}
int main( int argc, char* args )
{
    cmpp = &test;
    auto binary = ReadBinary( "Source.obj" );
    auto function = binary.substr( 347, 56 );
    const char* code = function.c_str();
    std::cout << HexStr( ( unsigned char* ) ( code ), function.size() );
    //strcpy( ( char* )cmpp, ( ( char* ) code ) );
    char* testp = ( char* ) cmpp;
    char* testpp = ( char* ) code;
    for( size_t i = 0; i < 54; ++i ) {
        *testp++ = *testpp++;
    }
    cmpp();
    char close;
    std::cin >> close;
    return 0;
}

Source.cpp:

extern "C"
{
    int calc()
    {
        int q = 30 * 123;
        for( int i = 0; i < 10; ++i )
            q *= i;
        return q;
    }
}

基本上我尝试用malloc和new分配一大块内存,但我想也许我可以覆盖已经专用于进程内存的内存(这就是为什么我有 test 指向的函数< em> cmpp 并尝试覆盖它)。但是我得到了写访问错误。我查看了this post,其中一个answers似乎可以覆盖程序自己的内存而不会发生访问冲突(这就是我想要做的) ),错误不少。有人可以详细说明这一点并告诉我如何以一种可移植的方式做到这一点没有使用任何非标准功能(或者至少有一个可以被抽象出去)?

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

默认情况下,您的程序将被加载到只读和执行内存中,不允许写入(至少在任何现代操作系统上)。出于安全原因,不同的保护措施是,如果有人破坏了您的软件,他们就不应该对您执行此操作,例如泄漏信息。

此请求存储在二进制文件中,由链接器完成。您可以更改链接器以请求将程序加载到可写内存中,但这远非最佳,也不可移植。

更好的方法是从操作系统请求可执行和可写页面(mmap等在linux上),但据我所知,没有可移植的方法来执行此操作。