Một cái crash thú vị

Last updated on Apr 27, 2021 2 min read

Bữa mình code một chương trình dạng thế này

#include <stdio.h>

int main()
{
    char *env = getenv("PATH");
    if (env == NULL)
        return 1;

    printf("%s\n", env);
    return 0;
}

Khi compile và chạy thì bị crash, coi core dump file thì thấy nguyên nhân do env trỏ sai địa chỉ khi truyền vào hàm printf, debug thì thấy được lỗi hàm dòng này

0x0000000000001181 <+24>:    call   0x1060 <getenv@plt>
0x0000000000001186 <+29>:    cdqe   
0x0000000000001188 <+31>:    mov    QWORD PTR [rbp-0x8],rax

Code asm gọi hàm getenv, sau đó lệnh cdqe sẽ sign extend eax rồi lưu kết quả vào rax và chính lệnh này dẫn đến con trỏ bị sai.

Ví dụ: rax đang trỏ 0x7fff ff00 0000 sau lệnh này rax thành 0xffff ffff ff00 0000 Sau đó mình coi kỹ lại output lúc compile thì thấy

test.c: In function ‘main’:
test.c:5:14: warning: implicit declaration of function ‘getenv’ [-Wimplicit-function-declaration]
    5 |  char *env = getenv("PATH");

Nguyên nhân là do mình quên include stdlib.h nên gcc không kiếm thấy định nghĩa của hàm này. Tuy nhiên, GNU linker (ld) trong quá trình link chương trình thì vẫn tìm thấy symbol getenv trong libc nên không có lỗi xảy ra.

Nhìn vào asm thì có thể thấy gcc nghĩ rằng hàm getenv trả về kiểu int. Đi đọc code của gcc từ việc search string “implicit declaration of function” thì thấy được

tree
implicitly_declare (location_t loc, tree functionid)
{
    ...
    decl = build_decl (loc, FUNCTION_DECL, functionid, default_function_type);
    ...
}

https://github.com/gcc-mirror/gcc/blob/2cde2d620fc5ff60264ee825fd6eea457d7c51d9/gcc/c/c-decl.c#L3710

  default_function_type
    = build_varargs_function_type_list (integer_type_node, NULL_TREE);

https://github.com/gcc-mirror/gcc/blob/2cde2d620fc5ff60264ee825fd6eea457d7c51d9/gcc/c-family/c-common.c#L4465-L4466

Vậy có thể thấy nếu ta sử dụng 1 hàm mà gcc không tìm thấy định nghĩa của hàm này, gcc sẽ giả định hàm này có kiểu int(void) dẫn đến lỗi trong quá trình compile như trên.

Coi kỹ lại warning lúc compile thì mình thấy thêm warning ở dòng khởi tạo biến env bằng giá trị trả về của hàm getenv

test.c:5:14: warning: initialization of ‘char *’ from ‘int’ makes pointer from integer without a cast [-Wint-conversion]

Một cái crash thú vị

Pickaxe

Pwner