无法理解读取系统调用的行为

Question

所以这是我试图运行的代码：

#include<fcntl.h>
#include<stdio.h>
#include<errno.h>
#include<string.h>
#include<unistd.h>

int main(){

  int ret;

  ret = read(STDIN_FILENO,(int*)2000,3);
  printf("%d--%s\n",ret,strerror(errno));

  return 0;
}

这是我在终端得到的输出

anirudh@anirudh-Aspire-5920:~/Desktop/testing$ gcc test.c 
anirudh@anirudh-Aspire-5920:~/Desktop/testing$ ./a.out 
lls
-1--Bad address
anirudh@anirudh-Aspire-5920:~/Desktop/testing$ ls
a.out  htmlget_ori.c  mysocket.cpp  Packet Sniffer.c  resolutionfinder.c  test.c
anirudh@anirudh-Aspire-5920:~/Desktop/testing$ 

问题1：当我在读取调用中输入地址2000时read(STDIN_FILENO,(int *)2000,3); 那么地址在哪里。我认为这是我试图访问的 RAM 的绝对地址。我是对的还是它偏移并添加到堆栈段基地址。我不知道。该程序没有为我提供内存违规的SEGFAULT，而是给我错误地址

问题2：好的，所以当我给出输入时代码崩溃了as lls 并且 bash 执行该“lls”的“ls”部分。原因是代码在读取第一个“l”后崩溃，其余“ls”部分由bash执行。但为什么 bash 执行左边的“ls”部分。为什么 bash 这样做是因为我的代码崩溃了，即使 bash 是它的父进程，它也不应该从我编写的代码打开的文件描述符（STDIN_FILNO）中读取。 （我想是的）...

感谢您的宝贵时间。

Answer 1

您尝试用作地址的 2000 是特定于进程的虚拟地址。很可能没有任何内容映射到该范围；您可以添加此代码来查看当前的映射：

char cmd[20];

sprintf(cmd, "pmap -x %i", getpid());
printf("%s\n", cmd);
system(cmd);

如果您确实必须访问2000左右的系统 RAM（我无法想象您是这样），使用 iopl(2) 系统调用将该地址范围映射到进程内存空间。并注意后果。 :)

至于其余的 ls 行为，请尝试将 \n 添加到您的 printf() 格式字符串中，我发现不正确地刷新输出可能会导致看起来令人困惑的交互，也许这只是令人困惑，而不是完全奇怪。 :)

Answer 2

您正在使用分页功能的 CPU 上运行。您的操作系统维护从虚拟地址转换为物理地址的页表。您的进程的页表不包含虚拟地址 2000 的任何内容，因此 read() 会注意到，并返回 -EFAULT。

stdin 已连接到您的终端设备 (/dev/tty)。您的进程从 shell 继承该终端，并且 shell 在进程退出时将其取回。