Kompilieren Sie das Programm und führen Sie es ohne main () in C aus

Ich versuche folgendes Programm ohne main()Funktion in zu kompilieren und auszuführen C. Ich habe mein Programm mit dem folgenden Befehl kompiliert.

gcc -nostartfiles nomain.c

Und der Compiler warnt

/usr/bin/ld: warning: cannot find entry symbol _start; defaulting to 0000000000400340

OK, kein Problem. Dann habe ich eine ausführbare Datei (a.out) ausgeführt, beide printfAnweisungen wurden erfolgreich gedruckt und erhalten dann einen Segmentierungsfehler .

Meine Frage lautet also: Warum Segmentierungsfehler nach erfolgreicher Ausführung von Druckanweisungen?

Mein Code:

#include <stdio.h>

void nomain()
{
        printf("Hello World...\n");
        printf("Successfully run without main...\n");
}

Ausgabe:

Hello World...
Successfully run without main...
Segmentation fault (core dumped)

Hinweis:

Hier -nostartfilesverhindert das gcc-Flag, dass der Compiler beim Verknüpfen Standardstartdateien verwendet

Werfen wir einen Blick auf die generierte Assembly Ihres Programms:

.LC0:
        .string "Hello World..."
.LC1:
        .string "Successfully run without main..."
nomain:
        push    rbp
        mov     rbp, rsp
        mov     edi, OFFSET FLAT:.LC0
        call    puts
        mov     edi, OFFSET FLAT:.LC1
        call    puts
        nop
        pop     rbp
        ret

Beachten Sie die retAussage. Der Einstiegspunkt Ihres Programms ist bestimmt, damit nomainist alles in Ordnung. Sobald die Funktion zurückkehrt, versucht sie, in eine Adresse auf dem Aufrufstapel zu springen, die nicht ausgefüllt ist. Das ist ein illegaler Zugriff und es folgt ein Segmentierungsfehler.

Eine schnelle Lösung wäre, exit()am Ende Ihres Programms aufzurufen (und unter der Annahme von C11 können wir die Funktion genauso gut als markieren _Noreturn):

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

_Noreturn void nomain(void)
{
    printf("Hello World...\n");
    printf("Successfully run without main...\n");
    exit(0);
}

Tatsächlich verhält sich Ihre Funktion jetzt ziemlich ähnlich wie eine reguläre mainFunktion, da maindie exitFunktion nach der Rückkehr von mit maindem Rückgabewert aufgerufen wird.

Wenn in C Funktionen / Unterprogramme aufgerufen werden, wird der Stapel wie folgt gefüllt (in der Reihenfolge):

1. Die Argumente,
2. Absender,
3. Lokale Variablen, -> Stapeloberseite

Als Startpunkt main () strukturiert ELF das Programm so, dass alle Anweisungen, die zuerst kommen, zuerst gepusht werden, in diesem Fall printfs.

Jetzt wird das Programm ohne Rücksprungadresse ODER abgeschnitten, __end__und tatsächlich wird davon ausgegangen, dass alles, was sich an diesem ( __end__) Speicherort auf dem Stapel befindet, die Rücksprungadresse ist, aber leider nicht und daher stürzt es ab.