指向另一个进程的内存位置的指针

Question

我遇到过这个问题：'如果进程A包含指向进程B中变量的指针，A是否可以访问和修改该变量？'

我的直觉是，由于进程A和B不同，因此它们不会被允许访问彼此的地址空间，因为它会违反保护。

但经过一番思考后，我脑海中浮现出以下问题，并希望得到澄清。

（i）中。当我们说A有一个指向B中变量V的指针时，A是否保存与V或物理地址对应的（进程B的）虚拟地址？

我相信当我们谈论虚拟内存系统中的地址时，我们总是谈论虚拟地址。请澄清。

（ii）中。如果A包含虚拟地址，由于A和B都可能具有相同的虚拟地址，A的页面表可能包含A保存的虚拟地址的映射（实际上是变量V的虚拟地址）过程B）。 然后当A尝试访问和修改该虚拟地址时，它会在自己的地址空间中修改某些内容（由于A访问自己的地址，因此将允许此访问）。

我认为当我们尝试从进程访问一些随机虚拟地址时，上述推理适用，即，我们尝试访问的地址意外地具有有效映射。

请抛出你的想法。

Answer 1

现代操作系统中出现的进程和内存管理的全部要点是，您不能拥有从一个进程到另一个进程的指针。它们的内存是分开的，一个进程通常看不到另一个内存的内存。对于每个进程来说，它看起来几乎拥有系统可用的所有内存，就好像只有这一个进程（以及可能将内容映射到进程内存区域的内核）。

例外是共享内存：如果两个进程共享一个共享内存区域，并且两个进程都具有修改该区域的访问权限，则是，一个进程可以修改另一个进程的内存（但仅限于该范围内）共享内存区域。）

IIRC，它在最低级别上工作：内核管理每个进程的内存区域列表。这些区域可能映射到物理内存。如果区域未映射到物理内存并且进程尝试访问该区域，则CPU会通知内核使其可用（例如，通过从交换文件/分区加载其内容）。如果两个进程使用共享内存，则对于这两个进程，这些区域将映射到相同的物理内存位置（或交换文件位置）。您可能希望了解MMU和virtual memory。

Answer 2

你说得对。这是虚拟内存的工作方式。但是，内存可以在进程之间共享。

例如，Linux中的mmap可用于创建共享映射，允许2个单独的进程访问同一内存。我不确定这是否有效通过将2个进程的虚拟地址映射到同一块物理内存，通过内存映射I / O工作的相同技术（页面标记为“脏”，然后操作系统负责用于执行实际的I / O），但从程序员的角度来看，就好像2个线程正在访问该内存。

Answer 3

除了大家所说的：所有现代操作系统都有调试机制，这需要一个进程（调试器）访问另一个进程（调试对象）的内存。例如，在Windows中，存在API ReadProcessMemory() / WriteProcessMemory()，但它们的使用存在特权障碍。

是的，有一些滥用的可能性。但是你会怎么调试呢？