如何在 C++ 中将运行机器代码作为函数

Question

系统：Windows10 编译器：MinGW 错误：分段错误

我正在尝试运行机器代码作为 c++ 中的函数。这是我的代码：

#include <iostream>

int main()
{
    int(*fun_ptr)(void) = ((int(*)())("\xB8\x0C\x00\x00\x00\xC3"));
    std::cout << fun_ptr();
    return 0;
}

在 ideone.com 等在线编译器中，程序成功打印 12 并退出。我的电脑收到 "Segmentation fault" 错误。谁能帮帮我？

Answer 1

像"\xB8\x0C\x00\x00\x00\xC3"这样的字符串文字是一个静态存储持续时间[lex.string]/15的对象。编译器通常会将此类字符串文字对象放入二进制文件的 .rdata 部分，即放入只读、不可执行的内存中。因此，尝试执行字符串文字的字节将导致访问冲突。如果要执行包含在全局数组对象中的机器代码字节，则必须确保将对象分配在可执行的部分中。例如（使用 Visual C++ 定位 Windows）：

#include <iostream>

#pragma section("runstuff", read, execute)

__declspec(allocate("runstuff"))
const unsigned char code[] = {
    0xB8, 0x0C, 0x0, 0x0, 0x0, 0xC3
};

int main()
{
    auto fun_ptr = reinterpret_cast<int(*)()>(&code[0]);
    std::cout << fun_ptr();
    return 0;
}

请注意，像这样的东西本质上是不可移植的，并且充其量具有实现定义的行为。如果您在构建时知道您想要什么机器代码运行，请考虑使用汇编程序并将生成的目标文件链接到您的可执行文件。如果你想在 Windows 上动态生成机器代码，你将不得不分配可执行内存。为此，要么在可执行（以及可写）内存中创建一个足够大的数组（例如，类似于我上面的示例），您可以在其中放置代码，要么动态分配可执行内存，例如使用 VirtualAlloc or using HeapAlloc from a Heap with the executable flag set. You will also want to be aware of the FlushInstructionCache API…

Answer 2

我找到了一个方法：

#include <iostream>
#include <windows.h>

using namespace std;

int main() {
    unsigned char bytes[] = "\xB8\x0C\x00\x00\x00\xC3";

    HANDLE mem_handle = CreateFileMappingA(INVALID_HANDLE_VALUE, NULL, PAGE_EXECUTE_READWRITE, 0, sizeof(bytes), NULL);
    void *mem_map = MapViewOfFile(mem_handle, FILE_MAP_ALL_ACCESS | FILE_MAP_EXECUTE, 0x0, 0x0, sizeof(bytes));

    memcpy(mem_map, bytes, sizeof(bytes));
    int result = ((int (*)(void))mem_map)();

    cout << "argument:\n" << result << '\n';

    return 0;
}

Answer 3

您可以使用内联汇编器来做到这一点：

#include <iostream>

int code() {
    __asm (
        ".byte 0xB8, 0x0C, 0x00, 0x00, 0x00"
    );
}

int main() {
    std::cout << code() << std::endl;
    return 0;
}

如何在 C++ 中将运行机器代码作为函数

How to run machine code as a function in c++

c++

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