为什么系统调用返回EFAULT而不是发送段错误？

Question

要清楚，这是一个设计而不是一个实现问题

我想知道POSIX为什么会这样做的理由。当给定无效的内存位置时POSIX系统调用返回EFAULT而不是崩溃用户空间程序（通过发送sigsegv），这使得它们的行为与用户空间函数不一致。

为什么呢？这不是隐藏内存错误吗？这是历史错误还是有充分理由呢？

Answer 1

因为系统调用是由内核而不是用户程序执行的 - 当系统调用发生时，用户进程停止并等待内核完成。

当然，内核本身不允许出错，因此必须手动检查用户进程提供的所有地址区域。如果其中一个检查失败，则系统调用将失败并显示EFAULT。所以在这种情况下，分段错误实际上并没有发生 - 内核明确地检查以确保所有地址都是有效的。因此，没有信号被发送是有道理的。

此外，如果 发送信号，则内核无法将有意义的程序计数器附加到信号上，当系统调用时，用户进程实际上并未执行运行。这意味着用户进程无法生成正常的诊断，重启失败的指令等等。

总结：主要是历史，但推理有实际的逻辑。与EINTR一样，这并不会减少对它的刺激。

Answer 2

那么，你想要发生什么？系统调用是对系统的请求。如果你问：“到慕尼黑的渡轮何时离开？”你想让程序崩溃，或者使用errno = ENOHARBOR获得return = -1？如果您要求系统将您的车放入您的手提包中，您是想要将手提包销毁，还是将errno设置为EBAGTOOSMALL返回-1？

有一个技术细节：在系统调用之前或之后，在进入/离开系统调用时必须转换（复制）来自/来自user / system -land的参数。主要出于安全原因，系统非常不愿意写入用户空间。 （Linux有一个copy_to_user_space函数（反之亦然），它在进行实际复制之前检查凭据）

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为什么呢？这不是隐藏内存错误吗？“

恰恰相反。它允许您的程序处理错误（在这种情况下不可能），并优雅地终止。但是程序必须检查系统调用的返回值并检查errno。在SIGSEGVE的情况下，你的程序很少，所以将EINVAL映射到SIGSEGVE会是一个坏主意。

系统调用旨在始终返回（或无限期地阻止......），无论它们是成功还是失败。

技术方面可能是（分段错误，buserror，浮点异常......）（通常）由硬件中断生成。