c - 如何读取C程序的堆栈段？

Question

我正在开发一个 Hobby 操作系统，为此我想知道 Linux 中的内存分配机制，为了理解这一点，我创建了一个简单的 C 程序，它定义了一些十六进制的 unsigned char数字，然后在一个空的无限循环中运行，我这样做是为了让进程保持活力。然后我使用 pmap 获取页面映射信息。现在我知道堆栈段的位置，我还创建了一个程序，它使用 process_vm_readv 系统调用来读取该地址的内容，当我看到一个 00 流时最后读取堆栈段的内容和一些随机数，我怎样才能弄清楚数组是如何存储在堆栈段中的？

如果可能的话，我如何分析十六进制流以提取有意义的信息？

Answer 1

这里我添加了一个访问远程进程地址空间的演示，有两个程序 local.c 将在另一个名为 remote.c 的程序中读取和写入一个变量(这些程序假设 sizeof(int) ==4 )

本地.c

#define _GNU_SOURCE
#include <sys/uio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/syscall.h>

int main()
{
    char buf[4];
    struct iovec local[1];
    struct iovec remote[1];
    int pid;
    void *addr;

    printf("Enter remote pid\n");
    scanf("%d",&pid);

    printf("Enter remote address\n");
    scanf("%p", &addr);

    local[0].iov_base = buf;
    local[0].iov_len = 4;

    remote[0].iov_base = addr;
    remote[0].iov_len = 4;



    if(syscall(SYS_process_vm_readv,pid,local,1,remote,1,0) == -1) {
    perror("");
        return -1;
    }
    printf("read : %d\n",*(int*)buf);

    *(int*)buf = 4321;

    if(syscall(SYS_process_vm_writev,pid,local,1,remote,1,0) == -1) {
    perror("");
        return -1;
    }
    return 0;
}

远程.c

#define _GNU_SOURCE
#include <sys/uio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/syscall.h>

int main()
{

    int a = 1234;

    printf("%d  %p\n",getpid(),&a);
    while(a == 1234);

    printf ("'a' changed to %d\n",a);
    return 0;
}

如果你在 Linux 机器上运行它，

[ajith@localhost Desktop]$ gcc remote.c -o remote -Wall
[ajith@localhost Desktop]$ ./remote
4574  0x7fffc4f4eb6c
'a' changed to 4321
[ajith@localhost Desktop]$


[ajith@localhost Desktop]$ gcc local.c -o local -Wall
[ajith@localhost Desktop]$ ./local
Enter remote pid
4574
Enter remote address
0x7fffc4f4eb6c
read : 1234
[ajith@localhost Desktop]$

使用类似的方法可以将堆栈帧读取到 io vector ，但是您需要知道堆栈帧结构格式才能从堆栈帧中解析局部变量的值。栈帧包含函数参数、返回地址、局部变量等