c - 为什么 Linux 不会崩溃而是输出一个随机字符串？

Question

char* getChar()
{
    //char* pStr = "TEST!!!";
    char str[10] = "TEST!!!";
    return str;
}
int main(int argc, char *argv[])
{
    double *XX[2];

    printf("STR is %s.\n", getChar());
    return (0);
}

我知道不应返回堆栈中的临时变量。

实际上它会输出一个未定的字符串。

除了 NULL-Pointer-Reference，Linux 什么时候会崩溃？

Answer 1

你有一些 undefined behavior .另请阅读 this answer了解这可能意味着什么。

如果您希望得到解释，则需要深入了解实现的具体细节。就这样......

这carp.c文件(与你的非常相似，我将 getChar 重命名为 carp 并包含了 <stdio.h> )

 #include <stdio.h>
 char *carp() {
   char str[10] = "TEST!!!";
   return str;
 }
 int main(int argc, char**argv)
 {
   printf("STR is %s.\n", carp());
   return 0;
 }    

由gcc -O -fverbose-asm -S carp.c编译变成一个很好的警告

carp.c: In function 'carp':
carp.c:4:8: warning: function returns address of local variable [-Wreturn-local-addr]
      return str;
      ^

并进入此汇编代码(Debian/Sid/x86-64 上的 GCC 4.9.1)

    .text
.Ltext0:
        .globl  carp
        .type   carp, @function
carp:
.LFB11:
        .file 1 "carp.c"
        .loc 1 2 0
        .cfi_startproc
        .loc 1 5 0
        leaq    -16(%rsp), %rax #, tmp85
        ret
        .cfi_endproc
.LFE11:
        .size   carp, .-carp
        .section        .rodata.str1.1,"aMS",@progbits,1
.LC0:
        .string "STR is %s.\n"
        .text
        .globl  main
        .type   main, @function
main:
.LFB12:
        .loc 1 7 0
        .cfi_startproc
.LVL0:
        subq    $24, %rsp       #,
        .cfi_def_cfa_offset 32
        .loc 1 8 0
        movq    %rsp, %rsi      #,
.LVL1:
        movl    $.LC0, %edi     #,
.LVL2:
        movl    $0, %eax        #,
        call    printf  #
.LVL3:
        .loc 1 10 0
        movl    $0, %eax        #,
        addq    $24, %rsp       #,
        .cfi_def_cfa_offset 8
        ret
        .cfi_endproc
.LFE12:
        .size   main, .-main

正如您所注意到的，坏的 carp函数返回堆栈指针负 16 个字节。和 main会打印那里发生的事情。在该位置发生的情况可能取决于很多因素(您的环境 environ(7) ，用于堆栈的 ASLR 等....)。如果您有兴趣了解进入 main 的内存(和地址空间)到底是什么, 潜入 execve(2) , ld.so(8) ，你的编译器的 crt0 ，您的内核源代码，您的动态链接器源代码，您的 libc源代码，x86-64 ABI等等....我的生命太短暂了，无法花很多时间来解释所有这些。

顺便说一句，注意本地 str 的初始化至 "TEST!!!"一直是正确 optimized由我的编译器输出。

另请阅读 signal(7) :在许多情况下，您的进程可以终止(我不会像您那样称其为“Linux 崩溃”)，例如当从其 address space 中取消引用指针时在 virtual memory (另见 this )，执行错误的机器代码等...