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生死疆界(上)--- 在new与delete之间

 2007-03-16 21:58:08 来源:WEB开发网   
核心提示:问题源自一段简单的代码:void main(){char *p = new char;cin>>p;cout<<p[2];delete p;}在以上代码中,如果你输入:abcd,生死疆界(上)--- 在new与delete之间,那么如你所望,你会看到"正确"的输出"

问题源自一段简单的代码:

void main()
{
char *p = new char;
cin>>p;
cout<<p[2];
delete p;
}
在以上代码中,如果你输入:abcd,那么如你所望,你会看到"正确"的输出"c"。但是会有错误提示出现:

Debug Error!

Program: test.exe

DAMAGE: after Normal block(#64) at 0x003429f8

更离奇的是,如果将代码改为如下的代码:void()
{
char *p = new char;
cin>>p;
cout<<p;
delete p;
}
如果只输入一个字符a,那么依然报错。是不是奇怪,分配了一个字符,输入了一个字符,那么错在哪里? 注意,最开始那行Debug Error!说明这是在Debug编译模式下才有的提示,如果你换到release频道,那么此提示不再出现,你成功得到了"c",仿佛程序一切正常。

一个奇怪的现象是,如果去掉delete p这条语句,这个运行时错误消失了,甚至你在debug模式下也看不到这个提示。 问题何在?

以前我遇到过这种情况,分析后归结为一个结论:在debug模式下系统有一定的机制侦测到内存的非法访问。然后就放过这个问题。这个结论说了等于没说,关键在于,这种机制的具体运做过程。这次我下了狠心,不入虎穴,焉得虎子。我决定追进源代码里边去。 把编译环境设置成debug模式,很显然,问题出在delete p上,在这条语句设置断点,按F5,程序运行到这条语句前自动暂停,然后按F11。

Welcome to the Source Code World!

首先来到DELOP.CPP文件中,这个文件短小精悍,只有一个函数void __cdecl operator delete(void *p) _THROW0()
{ // free an allocated object
free(p);
}
没有任何有用的信息,那就继续追进free(p)里。 不一会,我们追到了DBGHEAP.C中,你从文件名可以看出,这是在debug模式下才能进入的文件。

最后在_CRTIMP void __cdecl _free_dbg(void * pUserData, int nBlockUse )中的这条语句if (!CheckBytes(pbData(pHead) + pHead->nDataSize, _bNoMansLandFill, nNoMansLandSize))
        _RPT3(_CRT_ERROR, "DAMAGE: after %hs block (#%d) at 0x%08X.
",
          szBlockUseName[_BLOCK_TYPE(pHead->nBlockUse)],
          pHead->lRequest,
          (BYTE *) pbData(pHead));
前受阻。 是不是觉得这这模块巨可怕,呵呵,静下心来,很简单,因为有if存在,那么CheckBytes()一定是执行某种检验,如果检验失败,调用_RPT3()函数 在MSDN中,对_RPT函数族有这样的解释:

Track an application''s progress by generating a debug report (debug version only).

_RPT3的作用就是产生一个错误报告。

好了,知道了这一点就足够了,它对我们来说没什么意义了。那么只剩下CheckBytes了,深呼吸几口,好了,让我们进去吧。static int __cdecl CheckBytes(unsigned char * pb, unsigned char bCheck, size_t nSize)
{
    int bOkay = TRUE;
    while (nSize--)
    {
      if (*pb++ != bCheck)
      {
        _RPT3(_CRT_WARN, "memory check error at 0x%08X = 0x%02X, should be 0x%02X.
",
          (BYTE *)(pb-1),*(pb-1), bCheck);
        bOkay = FALSE;
      }
    }
    return bOkay;
}
你看到了,这个函数只调用了_RPT3,再也没有其他的调用,看来,我们到头了。 下面是微软的程序员为这个函数写的注释的一部分:*Purpose:
*    verify byte range set to proper value
*Return:
*    TRUE - if all bytes in range equal bcheck
*    FALSE otherwise
再明显不过了,这个函数检验一定范围的位是否设定为了正确的值(就是传进来的那么bCheck),如果正确,返回bOkay=TRUE,否则,返回bOkay=FALSE. 都挖完了,再也没有任何有用的信息,我们仍旧不知道微软是如何进行校验的,眼前依然一片黑暗。如果还有黎明的曙光,那么只能从传入的参数身上发出,呵呵,它们三肩负着我们的厚望啊。看看第一个参数unsigned char* pb。 if (*pb++ != bCheck)这条语句告诉我们要将pb所指内存地址的指与bCheck比较,那么我们还有最后一线希望:直接监视内存。

欲知后事如何,且听下回分解 :)

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