在C中自定义处理内存读写
我正在编写自己的文章，malloc并使用LD_PRELOAD技巧来使用它。我需要能够对读取和写入的每个内存访问都执行自定义功能（性能不是问题，功能是目标）。
例如，对于一些类似的代码
int x = A[5];
我希望能够捕获读取的内容，(A + 5)而不是从该内存位置读取内容，而是返回我自己的自定义值以存储在中x。
到目前为止，我的想法是：
mprotect离开，处理生成的SIGSEGV，然后在处理程序中执行我需要做的事情。据我所知，我可以访问中的错误地址void *si_addr，但是我不确定如何区分读和写-即使我确实做到了，但我不确定如何处理写操作，因为我不知道要在处理程序中写入的值。 调整gcc以专门处理内存访问。据我了解，了解gcc代码需要花一些时间，除非它的IR /抽象程序可以方便地隔离内存加载/存储，否则我不确定这是多么实用。 任何建议表示赞赏。
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最简单的方法是通过malloc（您可能想拥有mmap，munmap，mprotect，sig（action，nal等）...以获得完整的覆盖范围）。您的返回地址与有效的映射不对应，捕获SIGBUS + SIGSEGV，解释siginfo结构以修复您的进程，...但是，这在某种程度上仅限于在堆上进行操作，程序可以很容易地从中进行逃逸，如果如果您尝试捕获行为异常的程序，则该程序可能会损坏您的查找表。
为了获得更全面的介绍，您可能需要看看gvisor，它被标为容器运行时沙箱。它的技术更接近调试器，因为它可以完全控制目标，捕获其故障，系统调用等，并管理其地址空间。为适应您的需求，可能需要进行少量手术。
在任何一种情况下，发生故障时，都必须安装内存并重新启动程序或模仿指令。如果您要处理的是像riscv或ARM这样的干净体系结构，那么仿真并不是太糟糕，但是对于像x86这样的过度狂热的体系结构，您几乎需要集成qemu。如果采用类似gvisor的方法，则可以安装页面并设置单步标记，然后在单步陷阱上删除该页面，这样就不那么麻烦了。dtrace的前身叫atrace，它使用这种方法来分析缓存和tlb访问模式。
听起来像是一个有趣的项目；我希望这会顺利。
2019-12-29 20:51:15赞同 展开评论 打赏
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