c - 在 C 中将数据作为代码执行

Question

使用 this answer (和 this follow-up) 作为灵感，我一直在寻找用 C 语言进行一些函数式编程的方法(对此网站上已经有很多有趣的讨论)。我想知道的是如何以及何时可以使用链接代码中采用的方法，将字符串转换为函数指针并执行它。例如在我的机器上(OSX 10.10、Darwin 14.0.0、GCC 4.8.3)我可以编译和运行

int eax = ((int(*)())("\xc3 <- This returns the value of the EAX register"))();

(总是返回 0，如果程序什么都不做，这是我所期望的)但是

#include <stdio.h>

int main() {
  const char* lol = "\x8b\x5c\x24\x4\x3d\xe8\x3\x0\x0\x7e\x2\x31\xc0\x83\xf8\x64\x7d\x6\x40\x53\xff\xd3\x5b\xc3\xc3 <- Recursively calls the function at address lol.";
  int i = ((int(*)())(lol))(lol);
  printf("i: %d\n",i);
  return 0;
}

段错误。另一方面，codepad 成功运行了第二个示例 giving the correct answer i: 100 .

什么时候可以从字符串执行？有没有办法让它(相对)一致？

(我可以合理地猜测这是未定义的行为，我知道我将通过使用它来增加全局失业率。)

Answer 1

当然(合法)undefined behavior ，实际上它是特定于实现的。

要成功执行此操作，您需要做几件事。

• 首先，您需要文字字符串中的机器代码是正确的。这显然是处理器和 ABI具体的。但我相信你。
• 然后，您依赖于用于调用函数指针的协议(protocol)，即依赖于 ABI 规范。
• 最后，在多个处理器(尤其是 x86-64)上，您需要将机器代码放在某个可执行 段中。我想通常情况并非如此(但这可能是特定于操作系统的)。阅读更多关于 NX bit 的信息和 ASLR (还有 PIC )。有时这可以被规避，例如通过适本地 mmap-ing 一些具有执行权限的段并在那里复制机器代码。

顺便说一句，您可能会对 JIT compilation 感兴趣技术和库(libjit、lightning、asmjit、LLVM ...)

作为DCoder评论，阅读更多关于 shellcode更一般地说 code injection

一种更便携的方法可能是(就像我在 MELT 中所做的那样)动态生成一些 C(或 C++)代码，将该代码的编译分支到一个共享对象中，然后 dlopen-ing 共享对象(& dlsym-ing 适当)。