我的程序我做主--不改代码让只读数据可写

 周末无事，闲逛bbs，看到这样一个问题：

 

什么情况下，下面这个foo()  函数会返回一个 "Aello  world" 的指针, 而不会运行报错 

char *foo()
{
    char* p = (char*)"Hello world";

    p[0] = 'A';

    return p;
}

（运行环境： linux ） 
很多公司的笔试题里，都认为这段代码是肯定执行出错的。不过某些时候，还是可以继 
续运行的。

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基于我对ELF的理解，稍稍研究了一下，结果如下：

这个返回出错是因为"Hello world"会被放到.rodata里面。 
kinwin@ustc-king:/tmp$ cat tt.c 
char * foo(){ 
    char *a = (char *)"Hello  world\n"; 
    a[0] = 'A'; 
    return a; 
} 

kinwin@ustc-king:/tmp$ cc -c tt.c 
kinwin@ustc-king:/tmp$ objdump -d tt.o 

tt.o:     file format elf32-i386 


Disassembly of section .text: 

00000000 : 
   0:   55                      push   p 
   1:   89 e5                   mov    %esp,p 
   3:   83 ec 10                sub    $0x10,%esp 
   6:   c7 45 fc 00 00 00 00    movl   $0x0,-0x4(p) 
   d:   8b 45 fc                mov    -0x4(p),x 
  10:   c6 00 41                movb   $0x41,(x) 
  13:   8b 45 fc                mov    -0x4(p),x 
  16:   c9                      leave   
  17:   c3                      ret    
这里的"Hello World"会生成一个重定位表项 
 kinwin@ustc-king:/tmp$ readelf -r tt.o 

Relocation section '.rel.text' at offset 0x31c contains 1 entries: 
 Offset     Info    Type            Sym.Value  Sym. Name 
00000009  00000501 R_386_32          00000000   .rodata 
链接的时候把这个.rodata中的字符串地址填入那堆0的地方。 

产生segment fault的原因就是指针指的是.rodata中的内容，而.rodata的段属性是 
ALLOC，不带WRITE和EXECUTE，这样在load的时候生成的vm_area_struct也是只读属性的 
，写其中的内容自然会在vm_area_struct那里被捕获，然后被sigsegv了。 

要让它可写也是Ok的，最根本的就是让它写的时候对应地址的vm_area_struct属性是可 
写的，pte层面应该都是可写的。就有几种办法了 
1. loader载入elf文件是根据elf的program header来生成对应的vm_area_struct的，其 
中默认是两个，一个可读可执行，一个可读可写，.rodata落在了第一块。 
因此，法一， program header table的映射关系让.rodata这个section映射到  
program header的可读可写块即可 

或者，法二：干脆在链接的时候让各目标文件的.rodata连接到.data这个section来（任 
一program header中映射的可读可写区域），而.data load的时候是可读可写的，如： 
链接脚本如此写： 
 .data           : 
    *(.rodata) 
    *(.data .data.* .gnu.linkonce.d.*) 
kinwin@ustc-king:/tmp$ gcc test.c -Wl,-T,ld.ver -o test.out 
kinwin@ustc-king:/tmp$ ./test.out 
Aello  world 

法三： 提示gcc在生成目标文件的时候不放入.rodata，而是放入.data，不知道gcc有无 
这样的选项 

法四：以上都为修改elf文件输出，也可以在运行时写只读区域之前，把对应的区域用 
mprotect把权限改了