C/C++中的函数指针 在LAVA纯软件条件下不可实现性分析

leesoft

LavaX没有指针类型，何来函数指针？

laugj

最经典的指针都没有  哎

leesoft

指针是万恶之源。
引用代替指针有效而且安全！

laugj

那为什么不把指针彻底从编程的领域清除掉呢?

林的家人

以下是引用leesoft在2005-5-27 11:56:58的发言：

指针是万恶之源。

引用代替指针有效而且安全！

为什么？[em06]

SAILOR-HB

因为有指针就能嵌入汇编.

sippey

此指针非彼指针也。。。
这是字节码的指针

Tuturo

指针是好东西，不要亵渎它！

sippey

C/C++中的函数指针 在LAVA纯软件条件下不可实现性分析

     by sippey

C/C++中利用函数指针是非常有用的一项特性，但经证明，纯粹的函数指针跳转在LAVA纯软件条件下不可能实现。

我所说的纯粹的函数指针跳转有两大特点，一是指向必须具有在运行时也具有随意性，二是必须在callee(被调函数)对程序编写者不可见（不知其内部信息，只知道调用参数及返回值）。

下面我们开始分析，假设题设为假，即有可能实现，那么函数指针必须要实现执行路径的跳转，即改变IP的值。在LAVA中可以完成这样的任务的代码只有三条，goto、call、ret。其中goto, call 为立即寻址，不能满足要求。因此只有ret可能在与一些其他代码合作的情况下完成此项任务。

为简化问题，我们暂且不分析其他的步骤，只分析跳转的核心步骤----ret。

1.在某一个ret后，执行路径将转到callee。那么在执行ret前，虚拟机的bp必然指向callee的地址。

2.在执行完此ret后bp'=old_BP,sp'=bp。此时执行callee的第一条命令func(类似于x86的enter)

3.执行完func之后bp"=sp'=bp 恰为 1 中的bp 也就是说 在callee执行完返回时必然返回到callee的开头重新执行。

此步骤只涉及ret,func两条指令，其间不可能插入任何指令，因此题设成立。

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P.S.

1.虽然函数指针用来调用不能实现，但是用于跳转却是有可能的。这是因为跳转不涉及返回地址及栈祯的变化。
2.可以用指针跳转+其他技巧的办法来实现伪函数指针调用，这在LAVA这样几乎严格以函数为单位的程序架构中，虽然不能代替前面提到的那种无所不能的“纯粹的函数指针”的所有功能，但是也是可以完成绝大多数的功能的。
3.本文讨论的是“在纯软件条件下”，LAVA程序是在虚拟机上运行的，我把虚拟机看作是硬件。在修改虚拟机参数甚至是代码的条件，函数指针可以完全被实现。但是修改虚拟机会使程序失去跨平台性，还不如用6502写呢，呵呵。