Мне нравятся примеры, поэтому я написал немного самомодифицирующегося кода на c ...
#include <stdio.h>
#include <sys/mman.h> // linux
int main(void) {
unsigned char *c = mmap(NULL, 7, PROT_READ|PROT_WRITE|PROT_EXEC, MAP_PRIVATE|
MAP_ANONYMOUS, -1, 0); // get executable memory
c[0] = 0b11000111; // mov (x86_64), immediate mode, full-sized (32 bits)
c[1] = 0b11000000; // to register rax (000) which holds the return value
// according to linux x86_64 calling convention
c[6] = 0b11000011; // return
for (c[2] = 0; c[2] < 30; c[2]++) { // incr immediate data after every run
// rest of immediate data (c[3:6]) are already set to 0 by MAP_ANONYMOUS
printf("%d ", ((int (*)(void)) c)()); // cast c to func ptr, call ptr
}
putchar('\n');
return 0;
}
... который, по-видимому, работает:
>>> gcc -Wall -Wextra -std=c11 -D_GNU_SOURCE -o test test.c; ./test
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
Но, честно говоря, я вообще не ожидал, что это сработает. Я ожидал, что инструкция, содержащая c[2] = 0
, будет кэшироваться при первом вызове c
, после чего все последовательные вызовы c
будут игнорировать повторяющиеся изменения, внесенные в c
(если я каким-то образом явно не аннулирую кеш). К счастью, мой процессор оказался умнее этого.
Я предполагаю, что процессор сравнивает ОЗУ (при условии, что c
даже находится в ОЗУ) с кешем инструкций всякий раз, когда указатель инструкции делает большой скачок (как с вызовом mmapped памяти выше), и аннулирует кеш, когда он не совпадает (все?), но я надеюсь получить более точную информацию по этому поводу. В частности, я хотел бы знать, можно ли такое поведение считать предсказуемым (без каких-либо различий в оборудовании и операционной системе) и на которое можно положиться?
(Мне, вероятно, следует обратиться к руководству Intel, но оно состоит из тысяч страниц, и я часто теряюсь в нем ...)
mmap
и нечетный0b...
двоичный синтаксис (недействительный C)? - person R.. GitHub STOP HELPING ICE   schedule 12.06.2012mmap
- это чистый POSIX, но0b...
материал выглядел как какой-то устаревший компилятор DOS ... Я понятия не имел, что у GCC он есть. - person R.. GitHub STOP HELPING ICE   schedule 12.06.2012-D_POSIX_C_SOURCE=200809L
или-D_XOPEN_SOURCE=700
) необходим для получения интерфейсов POSIX. - person R.. GitHub STOP HELPING ICE   schedule 12.06.2012