c - 写入函数指针

Question

为什么以下 2 个(简化的)示例会出现段错误(在 Win7 下使用 GCC 编译)？

案例 1 - 写入函数指针

void f() {return;}
int main()
{
  memcpy(&f, "", 1);
  return 0;
}

案例 2 - 调用数据指针

char f[] ={0xC3};
typedef void(*p)();
int main()
{
  ((p)f)();
  return 0;
}

我知道是因为我在写内存的RO段，跳转到不可执行的内存段。 (或类似的东西)。我的问题是宏观意义上的“为什么”:
什么系统完全执行此操作？它是在操作系统级别吗？在硬件层面？在硬件级别，但在将二进制文件加载到内存时需要由操作系统设置？这是什么子系统？等等……

也许“如何”是比“为什么”更好的问题。

Answer 1

对于 Windows，这是通过页面保护在操作系统级别强制执行的。每个页面都分配了一组保护标志，指定其特性(可读、可写、可执行、保护页面等)。可以使用 VirtualProtect 更改页面保护之后您将能够写入代码页。

在代码不可执行的情况下，硬件可能会支持 NX 标志，这实际上是 VirtualProtect 正在切换的内容。