Question

Ubuntu 10.04，C，gcc，x86 Intel proc：

当尝试使用printf打印环境变量的地址时，此玩具程序中打印的地址不正确（这是一个有意识的落后版本，我试图通过保存地址值来隔离问题的根源堆，不是直接使用指针，因为我读它可以被覆盖，并使用指针直接产生相同的问题）：

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

int main(){

    const char* d = getenv("TEST");
    unsigned i = (unsigned*) malloc(sizeof(unsigned));
    i = (unsigned*) d;

    printf("%s at location 0x%8d.\n", "TEST", i);

}

编辑：与此（原始）版本相同的问题）

int main(){

    const char* d = getenv("TEST");
    printf("%s at location %p.\n", "TEST", d);

    return 0;
}

此问题与如何打印指针无关。请继续阅读。

如果我将程序更改为不打印TEST的地址，但将TEST更改为字符串（其值），则没问题。

但是，返回的地址不是环境变量在进入打印子程序之前实际所在的地址;并且应通过上述设置打印。在eax寄存器中使用main的反汇编和TEST的地址，我被称为TEST变量的正确位置，它比我的系统上大约0xbffffiii的main的堆栈帧稍微低一点（i任何十六进制值）。打印的地址值大约为0xbfeiiiii。

我不明白。这是一种安全预防措施，以防止环境变量被覆盖（例如，粉碎堆栈）？如果是的话，编译器是否真的像我一样跟踪传输地址，并默默调整其值？

或者我错过了什么？（可能）

非常感谢。

P.S。：为了消除可以想象的问题来源，我首先编译没有选项，然后： gcc -O0 -static -fno-stack-protector -g program.c

Answer 1

这不是打印地址的正确方法。只需使用%p格式打印(void*)d。

printf("%s at location 0x%p.\n", "TEST", (void*)d);

Answer 2

在R的评论之后我想出来了......在上面进一步指出我向ASLR的方向发展。

我不熟悉ASLR堆栈保护。我所描述的是由于ASLR扰乱内存地址空间以防止预测相对于它的变量的位置。 ASLR一直默认在它出现的LINUX内核中打开。

要查看我的意思，请获取su权限，然后输入（要发送的精确整数可能因您的发行版而异;在我的上它是0，默认为2.另外更好地确认文件首先只包含1个整数看着它，就像它在我的系统上一样）：

cd /proc/sys/kernel
export OLD=$(less randomize_va_space) // save old value to restore after
echo 0 >  randomize_va_space  // 0 == turn off ASLR

然后再次运行我的小程序：它将报告我预期的地址（大约0xbffffiii）。显然，使用

恢复旧的保护

echo $OLD > randomize_va_space

非常感谢花费一些时间来帮助的每个人。

Answer 3

将char*指针存储在unsigned变量中可能适用于某些系统，但不可移植。例如，在我的64位Ubuntu框sizeof(char*)==8和sizeof(unsigned)==4上。将指针存储在整数变量中的可移植方法是使用intptr_t类型。

或者，要简单地打印地址，请使用%p，如下所示：

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

int main() {
    const char* d = getenv("TEST");
    printf("%s at location %p.\n", "TEST", d);
}

在我的Ubuntu框中，打印出

TEST at location (nil).

或

TEST at location 0x7fff8cf34628.

取决于是否设置$TEST（地址可以变化）。

Answer 4

但是，返回的地址不是地址环境变量实际上是在进入印刷品之前定位的子程序;并且应通过上述设置打印。运用主要的反汇编和TEST在eax寄存器中的地址，我提到TEST变量的正确位置，即在主要的堆栈框架上比我的大约0xbffffiii更进一步 system（i任何十六进制值）。打印的地址值大约为 0xbfeiiiii。

请注意，此处有几个副本：程序中的文字"TEST"，用于在程序环境中查找键"TEST"，键{{1}的值字符串在该环境中以及指向"TEST"返回的值字符串的指针。我不知道你期望得到什么，但在我所知道的任何x86环境中，环境通常都不在堆栈附近。

您在反汇编中看到的是指向程序中getenv()字符串的指针，位于"TEST"的本地堆栈框架中的某个位置。那是不环境变量，它是用于在环境中搜索环境变量的字符串，方法是将程序中的字符串与实际字符串进行比较。

所以我真的不知道你的期望，但看起来好像你期待错误，对不起。

文字main()的地址应该在程序中的某个位置，可能在只读段中。指向该字符串的指针的地址靠近堆栈指针。您环境中字符串"TEST"的地址根本不应靠近堆栈（可能位于比程序低的地址）。与"TEST"相关联的字符串应该非常靠近它，这应该是"TEST"返回的地址。

Answer 5

您假设环境变量存储在某个特定位置，显然是基于使用gdb检查内存。我建议不是你的程序输出不正确，而是你对环境变量存储位置的假设。

getenv()返回一个指向字符串的指针，该字符串包含指定环境变量的值。如果它的地址与您的预期不同，那么这是一个什么问题呢？

考虑以下计划：

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

int main(void) {
    const char *test = getenv("TEST");
    if (test == NULL) {
        puts("test == NULL");
    }
    else {
        printf("test == %p, points to \"%s\"\n", (void*)test, test);
        /* WARNING: The following has undefined behavior! */
        *(char*)test = 'X';
        system("echo $TEST");
    }
    return 0;
}

当我在我的系统（Ubuntu 11.04，x86，gcc 4.3.4）上运行它并将$TEST设置为“foobar”时，它会打印出来：

test == 0x6125f299, points to "foobar"
Xoobar

所以getenv()给了我一个指向字符串的指针，当我修改它时，它表现为子进程环境的变化。

同样，究竟是什么问题？

printf和getenv

此问题与如何打印指针无关。请继续阅读。

5 个答案: