如何绑架C语言标准库函数?

2023-11-01 21:12
文章标签 语言 标准 库函数 绑架

本文主要是介绍如何绑架C语言标准库函数?,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

公众号【鱼鹰谈单片机】

C语言动态内存可以使用 malloc 标准库函数,而 C++ 会使用 new 关键字申请,裸机情况下一般没有问题,但是在 RTOS 情况下,就需要考虑资源保护的情况,比如多个任务同时调用 malloc 函数申请内存,如果说不用关中断或互斥量之类的手段进行保护的,有可能同一个内存块被两个任务申请,动态内存内部维护的一些全局变量也可能出现问题。

因此,如果在 RTOS (不应该在中断使用)中使用 malloc 函数,一定要进行保护,像一般的操作系统如 freeRTOS、RT-Thread 都有动态内存的实现,也强烈建议大家使用操作系统提供的动态内存函数,这样安全性有一定保证。

但是有时候我们因为某些原因,需要维护老的项目,而老的项目大量的使用 malloc 函数和 new,此时又该如何呢?

笨办法是一个个替换,如果代码庞大的话,工作量不小,并且不能很好的保证修改不会有问题。

这里鱼鹰介绍一种比较合适的方法,就是重定向函数(函数名不变),类似 weak(困惑多年,为什么 printf 可以重定向?)。

我们只需要随便在一个 C 文件中加入以下代码即可完成:


#include "stdlib.h"#if defined(__CC_ARM)
void *$Super$$malloc(size_t);
void *$Sub$$malloc(size_t size)
{// mutex_lock()void *addr = $Super$$malloc(size);// mutex_unlock()return addr;
}
void $Super$$free(void *);
void $Sub$$free(void *addr)
{// mutex_lock()$Super$$free(addr);// mutex_unlock()
}
#endif

当然这个是在 MDK 环境下才有如此功能。这样上层代码就不用修改了,所有调用 malloc 和 free 的地方都会调用到上面的 sub 函数,这样你可以加入互斥量或者跟踪打印,方便调试。

C++ 版(C++自带重写功能,注意:很多 STL 模板是没有保护的,如 push_back() 慎用):


#include <cstdlib>
void *operator new(size_t size) throw(std::bad_alloc)
{void *addr= malloc(size);return addr;
}
void operator delete(void *addr) throw()
{free(addr);
}
void *operator new[](size_t size) throw(std::bad_alloc)
{void *addr= malloc(size);return addr;
}
void operator delete[](void *addr) throw()
{free(addr);
} 
void *operator new(std::size_t size, const std::nothrow_t& nothrow)
{void *addr= malloc(size);return addr;
}
void *operator new[](std::size_t size, const std::nothrow_t& nothrow)
{void *addr= malloc(size);return addr;
}

这篇关于如何绑架C语言标准库函数?的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/325786

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