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Asked:2020-02-26 17:31:40 +0000 UTC2020-02-26 17:31:40 +0000 UTC 2020-02-26 17:31:40 +0000 UTC

x86 和 x64 上调用堆栈的差异

  • 772

我实现了关于抛出异常的日志信息(信息包括调用堆栈)。我最近问如何实现调用堆栈记录https://stackoverflow.com/questions/48924449/reliable-way-to-print-exception-backtrace-in-catch-handler。我决定检查 x86 和 x64 平台上的堆栈。比较的结果让我有点吃惊。这是程序:

#include <iostream>
#include <Windows.h>

using namespace std;

struct A
{
};

void foo3()
{
    throw A();
}

void foo2()
{
    foo3(); 
}

void foo1()
{
    foo2();
}

void foo()
{
    try
    {
        foo1();
    }
    catch(...)
    {
        cout << "exception rethrowing" << endl;
        throw;
    }
}
int seh_filter(_EXCEPTION_POINTERS* exception)
{
    cout << "SEH FILTER" << endl;
    return EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER;
}

int main(void)
{
    __try
    {
        foo();
    }
    __except(seh_filter(GetExceptionInformation()))
    {
        cout << "SEH catch handler" << endl;
    }
    return 0;
}

设置断点seh_filter以查看堆栈(启动的调试版本)。以下是图片:

在此处输入图像描述 我不明白为什么堆栈如此不同(尤其是在 x64 下)。刚刚听说x64下seh异常的处理方式发生了变化。我在 windows 10 下使用 msvc2013。

c++
  • 1 1 个回答
  • 10 Views

1 个回答

  • Voted
  1. Best Answer
    Alex Guteniev
    2020-08-21T22:47:10Z2020-08-21T22:47:10Z

    在 MSVC C++ 中,异常是在结构化异常处理 (SEH) 的基础上实现的。

    就其本身而言,SEH 在 x86 和 x64 上的实现完全不同。

    x86 SEH 在程序执行期间使用机器指令形成异常处理程序堆栈,调用堆栈包含对处理程序的引用。

    IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_EXCEPTIONx64 在可执行文件( )的单独区域中包含用于异常处理的元数据。对于运行时生成的代码,有一个用于添加此元数据的 API - 请参阅RtlAddFunctionTable。

    因此,x64 方法更有效(在没有异常的情况下的性能方面)和更安全 - 攻击者更改异常处理程序堆栈的机会更少。

    同时,x86 方法并没有被放弃,显然是由于向后兼容性——已经编译的程序包含“旧”的异常处理方法。(为了降低异常处理程序堆栈替换的风险,使用了 SAFESEH - 关于处理程序的可选元信息,如果有的话,在展开之前检查它)


    这完全是关于堆栈的“系统”部分。

    foo1//在不知道编译foo2器foo3选项的情况下很难判断差异。影响因素:

    • 编译器可能会也可能不会利用函数永远不会返回,只会抛出异常的事实。
    • 尾调用优化可能应用也可能不应用
    • 内联可能会或可能不会应用(内联,函数不在硬件调用堆栈中,但调试器仍然可以显示带有适当调试信息的“内联帧”)

    更具体地说,可以说是程序的反汇编。

    • 6

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