C ++读/写数组越界答案

【问题标题】：C++ read/write to array out of boundsC ++读/写数组越界
【发布时间】：2016-07-25 02:15:04
【问题描述】：

可能已经在某个地方找到了答案，但我找不到。

正如这个问题中所述：Accessing an array out of bounds gives no error, why?，C++ 不强制数组边界，而是选择提供未定义的行为。我担心的是这种行为的威力。

所以假设我写了一些简单的程序：

#include <iostream>
int main() {
    int* a = new int[1];
    long large_number = 9223372036854775807l; //2**63 - 1
    for (long i = 0l; i < large_number; i++) {
        std::cout << i << " " << a[i] << std::endl;
    }
    return 0;
}

这将继续打印存储在我的系统上的下一个 32 位数字（显然，假设是 32 位大小的整数）。当我在我的机器上运行它时，当我大约 30,000 时，程序会出现段错误，我猜这大约是为我的程序分配的内存大小。这让我想到了我的问题，这是三个方面的：

是什么阻止我继续读取（而不是写入）超出此范围的值？这是防止阅读系统特定的吗？特定于编译器？
如果我能巧妙地操作指针，我是否可以在程序范围之外读取或写入值（显然，不能直接/正常访问这些值）？
我在虚拟机上运行所有这些。我可以访问主机上的读/写内存值吗？（如果 (2) 为否，那么这也是一个否）。

请注意，我在带有 Windows 主机的 ubuntu 虚拟机上运行 g++ 5.3.1，没有 c++11。

另外，我认识到这个问题可能被认为是一个安全问题（读/写内存）。我当然没有恶意，但如果这是一个问题，请告诉我，我很乐意结束这个问题。

编辑：以下问题似乎相关且有趣： Accessing outside the memory allocated by the program. (Accessing other app's memory) 不过，对于程序是否可以在其虚拟内存空间之外读取似乎并没有达成共识。

【问题讨论】：

查找虚拟内存。现代操作系统中的每个进程都有自己的内存空间，其他进程（或虚拟机上的主机）的内存是不可见的。
好的，有道理。出于好奇，所有现代操作系统都使用虚拟内存管理吗？您可以让程序访问其虚拟内存空间之外的信息吗？我找不到太多共识...
除非你是内核（或者内核的实现中存在错误），否则你无权在用户模式下访问其他程序的内存空间。
如果你是超级用户，你几乎可以做任何你想做的事。例如，在 Linux 下，root 用户可以通过 /dev/mem 设备直接读取或写入物理 RAM。美好时光！
Usermode 或 userspace 是程序运行的模式。它们通常在受限环境中运行（例如，无法访问硬件或其他进程的内存）并且必须与操作系统通信。相比之下，kernelspace 是内核运行的模式。它可以完全访问硬件。（根程序不在内核模式下执行；它们是用户模式应用程序，操作系统将授予所有权限。只有内核代码可以在内核模式下运行）

标签： c++ pointers memory

【解决方案1】：

操作系统。操作系统仅将一定范围的虚拟地址映射到物理地址。到达映射的虚拟地址范围的末尾后，尝试访问不存在的虚拟地址会生成SIGSEGV。
没有。至少在任何现代操作系统上都没有。
除非您能在主机操作系统的虚拟机中找到错误并加以利用，否则不会。

【讨论】：