为什么 __builtin_return_address 在 Clang 中崩溃？

Question

我有以下 C/C++ 代码，它使用 __builtin_return_address:

#include <stdio.h>

#ifdef __clang__
# define optnone __attribute__((optnone))
#else
# define optnone __attribute__((optimize("O0")))
#endif

void *f() {
    return __builtin_extract_return_addr(__builtin_return_address(2));
}

optnone void nest1() {
    printf("%p\n", f());
}

optnone void nest2() {
    nest1();
}

optnone void nest3() {
    nest2();
}

optnone void nest4() {
    nest3();
}

optnone int main() {
    nest4();
}

GCC generates the following assembly 并且工作正常（不会崩溃）：

f:
        push    rbp
        mov     rbp, rsp
        mov     rax, QWORD PTR [rbp+0]
        pop     rbp
        mov     rax, QWORD PTR [rax]
        mov     rax, QWORD PTR [rax+8]
        ret

Clang 编译以下程序集，crashes:

f:                                      # @f
        push    rbp
        mov     rbp, rsp
        mov     rax, qword ptr [rbp]
        mov     rax, qword ptr [rax]
        mov     rax, qword ptr [rax + 8]
        pop     rbp
        ret

崩溃的原因是什么？

Answer 1

__builtin_return_address()，正如您从程序集中看到的那样，尝试遍历堆栈上的帧指针链。但这仅在您上面的调用者实际设置堆栈帧并推送其帧指针时才有效。您可以看到 gcc 是这种情况（每个其他函数都以 push rbp / mov rbp, rsp 开头），但 clang 不是。您可以使用 -fno-omit-frame-pointer 强制 clang 这样做，然后您的代码再次运行。

为什么 __builtin_return_address 在 Clang 中崩溃？

Why does __builtin_return_address crash in Clang?

c

assembly

callstack

clang

backtrace