重新编译二进制文件时发生总线错误

Question

有时，在各种Unix体系结构中，在程序运行时重新编译程序会导致程序崩溃并显示“总线错误”。任何人都可以解释发生这种情况的条件吗首先，如何更新磁盘上的二进制文件对内存中的代码执行任何操作？我能想象的唯一情况是有些系统将代码映射到内存中，当编译器重写磁盘映像时，这会导致mmap无效。这种方法的好处是什么？通过更改可执行文件来使运行代码崩溃看起来非常不理想。

Answer 1

在本地文件系统上，所有主流的类Unix系统都支持通过删除文件来解决此问题。旧的vnode保持打开状态，即使在目录条目消失之后重新用于新映像，旧文件仍然存在，未更改，现在未命名，直到最后一次引用它（在此情况下，内核）消失为止。

但是，如果你刚开始重写它，那么是的，它是mmap（3）'ed。当块被重写的两种情况之一可以取决于哪个MMAP发生（3）选项的动态链接程序使用：

1. 内核将无效相应的页面，或
2. 磁盘映像将改变，但现有的存储器页不会

无论哪种方式，正在运行的程序可能有麻烦。在第一种情况下，它基本上保证爆炸，而在第二种情况下，除非所有的页面都被引用，分页并且从不丢弃，否则它将被破坏。

有两个mmap标志旨在解决这个问题。一个是MAP_DENYWRITE（防止写入），另一个是MAP_COPY，它保留了原始版本的纯粹版本，并防止作者更改映射图像。

但是出于安全原因，DENYWRITE已被禁用，并且在任何主要的类Unix系统中都没有执行COPY。

Answer 2

这是一个有点复杂的情况，可能会发生在你的情况。这个错误的原因通常是内存对齐问题。总线错误在基于FreeBSD的系统中更常见。考虑一个场景，你有一个类似的结构，

struct MyStruct { char ch [29]; // 29字节 int32 i; // 4字节 }

所以这个结构的总大小应该是33个字节。现在考虑一个你有32字节缓存行的系统。此结构不能加载到单个缓存行中。现在考虑以下语句

Struct MyStruct abc; char * cptr = &abc; //结构起始处的char点指向 int32 * iptr =（cptr + 1）// iptr指向结构的第2个字节。

现在总体结构大小为33字节，您的int指针指向第2个字节，因此您可以从int指针读取32字节数据（因为分配的内存总大小为33字节）。但是当你尝试读取它时，如果结构被分配在缓存线的边界，那么操作系统不可能在一次调用中读取32个字节。由于当前缓存行仅包含31个字节的数据，其余1个字节位于下一个缓存行。这将导致一个无效的地址，并会给“布斯错误”。大多数操作系统通过在内部生成两个内存读取调用来处理这种情况，但一些Unix系统不处理这种情况。为避免这种情况，建议您注意内存对齐。大多数情况下，当您尝试将结构转换为另一种数据类型并尝试读取该结构的内存时，会发生这种情况。

该情况有点复杂，所以我不确定我是否可以用更简单的方式解释它。我希望你了解这种情况。