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假定会导致总线错误的代码块执行良好

bus-error segmentation-fault c

0.sh · 技术社区 · 7 年前

我目前正在阅读C编程专家Mign-Deep C Secrets。在第164页,作者解释了总线错误和分段错误,他展示了这行代码

union { 
  char a[10];
  int i;
} u ;

int * p = ( int * ) &(u.a[1]);
*p = 17; /* the misaligned addr in p causes a bus error */

假设上面的代码触发了一个总线错误,但是当我运行它时,它运行得很好,没有任何错误。作者作了如下解释

我对上述声明的理解是, char int char a[10]

我的问题是为什么上面的代码没有导致总线错误。

注:

注: 已经提出了一个看起来与这个问题相像的问题,但我只针对上面的代码块。

3 回复 | 直到 7 年前

Ulrich Eckhardt 7 年前

我认为这本书是错的。该代码导致未定义的行为。因此,期望它做出任何特定的行为都是有缺陷的。还请注意,并非所有体系结构都会导致总线错误。如果这本书没有解释这个事实,那也不能说明问题。

a3f 7 年前

我对上述语句的理解是,char是1字节,我们试图在char a[10]的索引上放置一个4字节的int,因此会发生总线错误(我不确定我的理解是否正确)

char 或 int

如果您不遵守这一点,处理器可能会读取错误的数据或以异常惩罚您。然后,操作系统可以使用多个对齐的访问来模拟它,或者将其作为一个整体进行传递 SIGBUS 到用户应用程序。后者可能是作者在他的设置中所经历的。

这一切与C有什么关系?

你所拥有的是未定义的行为。处理器、内存控制器、编译器、操作系统和你附近的鼻腔恶魔的相互作用都会影响到它的效果(如果有的话)。在您的计算机上,处理器可能支持本机的未对齐访问,因此它可以工作,但这仍然是您不能依赖的:它只是 未定义 . (尤其是在优化的情况下,这些东西可能会回来咬你。对我来说,Works不够好,无法编写定义良好的C代码!)

Dipstick 7 年前

注:这本书非常古老,谈论的是32位CPU。对于64位,您可能需要更改 int * p = ( int * ) &(u.a[1]); 到 int * p = ( int * ) &(u.a[5]); 因此,所需的所有数据都不能在一次从对齐地址获取的内存中获得。

在许多其他CPU体系结构(ARM、PowerPC、MIPS、较新的Intel体系结构)上,示例代码可能会导致如上所述的问题,但现在一些操作系统(如Linux)可以配置为自动捕获故障并执行“修复”,允许程序在没有出现问题的情况下继续运行。对于大多数程序来说,这可能会被用户忽略,但相当耗时,并且会在实时软件和驱动程序中造成实际问题。

时间关键型代码通常根据编译的CPU体系结构有条件地编译为执行或不执行未对齐的访问。在linux中,伪文件“/proc/cpu/alignment”可用于控制内核行为和查看有关“修复程序”数量的统计信息。