我们可以为给定的内存位置分配一个值吗？答案

【问题标题】：Can we assign a value to a given memory location?我们可以为给定的内存位置分配一个值吗？
【发布时间】：2012-03-11 11:46:21
【问题描述】：

我想将一些值（例如 2345）分配给内存位置（例如 0X12AED567）。这个可以吗？

也就是说，如何实现以下功能？

void AssignValToPointer(uint32_t pointer, int value)
{

}

【问题讨论】：

*(int*)0x12AED567 = 2345 但你最好知道你在做什么......
除非您确定内存未使用，否则最好不要尝试
不仅不能将内存用于任何其他目的，而且还必须进行映射。至少在 *nix 上，如果您尝试写入未映射的页面，您的应用程序会出现段错误并崩溃。
@jweyrich 他们赞成它，因为他们是桌面程序员。
@Mysticial 帖子对我来说似乎很好。在桌面应用程序中几乎没有听说过像这样的显式内存位置，但对于具有内存映射外围寄存器的 uController 来说几乎是必需的。因此，如果您阅读了冗长的用户手册并理解了晦涩难懂的外设寄存器内容，那么您就会知道自己在做什么（有时，无论如何）。

标签： c memory pointers

【解决方案1】：

您提出这个问题的事实表明您已经不知所措了。但是给你：

*(int *)0x12AED567 = 2345;

【讨论】：

@jweyrich 是的。我在我的 Teensy 板上的 ATMEGA32U4 CPU 上运行它。不过它并没有起到多大作用。为什么要问？
我在我的测试程序中确实使用了 0 而不是大写的 O 作为十六进制数字的第一个字符。这就是你所担心的吗？
我没有对 Gopinath 的环境做出任何假设。我的代码是一种分配给硬编码内存地址的方法。分配的效果（例如成功、无操作、SIGBUS）取决于系统，但如果需要，我会让 Gopinath 询问它们。
这在通用 C 程序中非常好（尽管字面量应该写成0x12AED567）。它对平台没有任何假设。某些操作系统可能不允许直接寻址，但那是系统特定的假设，与通用的标准 C 程序无关。
@Lundin - 是的，问题标记为 C、mmory、指针。没有提及操作系统、CPU、平台。

【解决方案2】：

答案取决于一些因素。您的程序是否在现代操作系统中运行？

如果是，尝试访问未映射的内存区域将导致SIGSEGV。为此，您必须使用系统特定的函数来映射包含该确切地址的内存区域，然后再尝试访问它。

【讨论】：

您假设它在特定系统上运行。据我所知，SIGSEGV 只发生在基于 POSIX 的操作系统中。
我不假设特定的操作系统。但是，我假设现代操作系统实现了 POSIX 信号，或者至少对其信号使用相同的术语——这对于 Windows 来说是正确的。这就是第一行问题的原因。
en.wikipedia.org/wiki/List_of_real-time_operating_systems。在 PC 编程分支之外还有一个完整的世界。
公平点 :) 但除非 OP 披露他正在使用的系统/环境，否则我将避免进一步讨论这个问题。对于投反对票的人：如果您有什么要补充的，或者甚至想修正我使用的术语，请随时编辑。

【解决方案3】：

只需将内存位置视为指针

int* pMemory =  OX12AED567;
*pMemory = 2345;

注意：仅当您的程序可以访问和写入该内存位置时，这才有效。像这样写入任意内存位置本质上是危险的。

【讨论】：

如果这个内存区域没有被映射，那会导致SIGSEGV。
如果地址不在进程内存的范围内，会不会崩溃？
@Gopinath 它依赖于实现，但一般来说它会崩溃。
@jweyrich 我很确定世界上任何嵌入式系统上都没有 SIGSEGV 这样的东西。我相当肯定在 90% 的操作系统中也不存在这种情况。
@Lundin：我不知道 OP 是否在谈论嵌入式系统。你？我所知道的所有 Unix/Linux 都使用SIGSEGV。它由 POSIX 定义，也被微软在其操作系统上采用。据我所知，这些占所有现有操作系统的 90% 以上。

【解决方案4】：

C99 标准草案

如果没有实现定义的行为，这可能是不可能的。

关于演员表：

*(uint32_t *)0x12AED567 = 2345;

C99 N1256 standard draft“6.3.2.3 指针”说：

5 整数可以转换为任何指针类型。除先前规定外，结果是实现定义的，可能没有正确对齐，可能不指向引用类型的实体，并且可能是陷阱表示。 56）

GCC 实施

GCC 将其 int 指向指针的实现记录在：https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc-5.4.0/gcc/Arrays-and-pointers-implementation.html#Arrays-and-pointers-implementation

如果指针表示小于整数类型，则从整数到指针的转换丢弃最高有效位，如果指针表示大于整数类型，则根据整数类型的符号进行扩展，否则位不变.

所以转换将按预期工作。我希望其他编译器也能做类似的事情。

mmap

在 Linux 上，您可以请求分配特定的虚拟内存地址](How does x86 paging work?)，第一个参数为mmap，man mmap 读取：

如果 addr 为 NULL，则内核选择创建映射的（页面对齐的）地址；这是创建新映射的最便携的方法。如果 addr 不为 NULL，则内核将其作为关于在何处放置映射的提示；在 Linux 上，内核将选择一个附近的页面边界（但总是高于或等于 /proc/sys/vm/mmap_min_addr 指定的值）并尝试在那里创建映射。如果那里已经存在另一个映射，内核会选择一个新地址，该地址可能依赖于提示，也可能不依赖于提示。新映射的地址作为调用的结果返回。

所以你可以请求一个地址并断言你得到了你想要的。

【讨论】：

【解决方案5】：

就 C 而言，这是未定义的行为。我的以下建议也是未定义的行为，但避免了所有基于类型和基于别名的问题：使用字符。

int a = get_value();
char const * const p = (const char * const)&a;
char * q = (char *)0x12345;

memcpy(q, p, sizeof(int));

或者，您可以直接访问字节q[i]。（这是 UB 的部分：指针 q 不是作为实际对象的地址或作为分配函数的结果获得的。有时这是可以的；例如，如果你正在编写一个独立的在实模式下运行并访问图形硬件的程序，您可以直接在众所周知的硬编码地址处写入图形内存。）

【讨论】：

哦，哎呀，好的。将需要进行微不足道的修改，编辑。

【解决方案6】：

您已经指出，该地址是一个物理地址，并且您的代码正在一个进程中运行。

如果你是

在某种高级操作系统中，例如Linux，您必须映射到物理地址空间。在 Linux 中，/dev/mem 会为您执行此操作。
在内核中或没有操作系统且使用 MMU 时，您必须将物理地址转换为虚拟地址。在 Linux 内核中，phys_to_virt() 会为您完成这些工作。我假设在内核中，这个地址总是被映射的。
在内核或没有操作系统和没有 MMU 的情况下，您可以直接写入该地址。根本不需要考虑映射。

现在，您有一个有效的映射或物理地址本身，您可以将其传递给您的函数。

void AssignValToPointer(uint32_t pointer, int value)
{
    * ((volatile int *) pointer) = value;
}

您可能需要添加 volatile 关键字，因为如果您之后不从该位置读取，编译器可能会优化写入操作（可能是写入内存映射硬件的寄存器时的情况）。

您可能还想使用 uintptr_t 数据类型而不是 uint32_t 作为指针。

【讨论】：

【解决方案7】：

附带条件是它不便携或不安全（根本）：

*((int *)0x12AED567) = 2345;

【讨论】：