编译并运行没有main（）的程序在C中为

我试图在C中编译并运行下面的程序，但没有main()函数。我使用以下命令编译了我的程序。编译并运行没有main（）的程序在C中为

gcc -nostartfiles nomain.c

而编译器在警告

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

行，没问题。然后，我已经运行可执行文件（a.out），两个printf语句打印成功，然后得到段错误。

所以，我的问题是，成功执行打印语句后为什么分段错误？

我的代码：

#include <stdio.h> 

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

输出：

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

注：

这里，-nostartfiles GCC标志链接

时防止编译器使用标准的启动文件

来源

2017-02-19 rsp

+32

我很惊讶这项作品。坦率地说，我认为链接器的这种处理方式是错误的（或者至少是一件坏事）：没有入口点，所以链接器只是让它从任何函数都很方便而产生幻觉。布莱什。 – imallett

@imallett，至少该链接器足以引起人们对它的警告，并解释它正在采取的回退行动！不过，你说得对，这可能更好，因为错误而不仅仅是警告。 –

你为什么不用main？ –

116

让我们来看看你的程序产生的assembly：

.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

注意ret声明。你的程序的入口点被确定为nomain，一切正常。但是，一旦函数返回，它将尝试跳入调用堆栈中的地址（未被填充）。这是非法访问，并出现分段错误。

一个快速的解决办法是打电话给exit()在程序结束（假设C11我们不妨标记功能_Noreturn）：

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

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

事实上，现在你的函数的行为很像一个常规的main函数，因为从main返回后，exit函数调用main的返回值。

来源

2017-02-19 14:24:51 StoryTeller

我认为有一些架构/操作系统组合，你可以从程序中“返回”; MS-DOS .COM可执行文件？无论如何，我们深入到特定于实现的行为。 – pjc50

@ pjc50 - 我们的确如此。尽管OP中的路径建议使用Unix变体。加上某些体系结构和指令集的普及，我觉得在回答中提供生成的程序集的唯一原因。 – StoryTeller

只是一个观察。 '-nostartfiles'也可以使C库不可用。如果不执行_C_启动，则对_C_库函数的后续调用可能会意外失败。在Linux上，如果你想用'-nostartupfiles'和'-static'编译，你可能会发现程序会出错。像MUSL这样的_C_库不需要预先初始化，它们可以在这种环境下工作。 –

在C中，当函数/子程序调用堆栈被填充为（按顺序）：

的参数，
返回地址，
局部变量， - >顶部的堆栈

的main（）是在任何指令自带第一会得到先推了，在这种情况下，用printfs是这样的起点，ELF结构的程序。

现在，程序是有点截断，没有返回地址或__end__和INFACT它假定，无论是那里的堆栈在上（__end__）的位置是返回地址，但遗憾的是它没有因此崩溃。

来源

2017-02-19 14:19:53

C标准定义了堆栈数据的顺序吗？我认为这取决于系统架构 –

这就是为什么我提到ELF（可执行文件和可链接文件格式），这是通过在所需的操作系统上针对特定ARCH类型进行交叉编译而生成的。 –

挑剔的是，即使在没有堆栈的系统上，也可以使用ELF格式。这种系统的一个例子是使用Codewarrior编译器生成ELF链接器文件的[Freescale RS08]（https://en.wikipedia.org/wiki/Freescale_RS08）。 – Lundin

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