C标准是否允许自我修改代码?

可以在C中以可移植的方式实现自修改代码吗?

我问的原因是,在某种程度上,OOP依赖于自修改代码(因为在运行时执行的代码实际上是作为数据生成的,例如在v表中),但是,似乎,如果这太过分了,它会阻止编译器中的大多数优化。

例如:

void add(char *restrict p, char *restrict pAddend, int len) { for (int i = 0; i < len; i++) p[i] += *pAddend; } 

优化编译器可以将*pAddend提升出循环,因为它不会干扰p 。 但是, 这不再是自修改代码中的有效优化

通过这种方式,似乎C不允许自修改代码,但与此同时,这不意味着你不能在C中做一些像OOP这样的事情吗? C真的支持自修改代码吗?

由于多种原因,C中无法实现自修改代码,其中最重要的是:

  1. 编译器生成的代码完全取决于编译器,并且可能看起来不像程序员尝试编写修改自身所期望的代码。 这完全是SMC的基本问题,而不仅仅是可移植性问题。
  2. 函数和数据指针在C中是完全独立的; 语言无法在它们之间来回转换。 这个问题并不重要,因为某些实现或更高级别的标准(POSIX)保证代码和数据指针共享一个表示。

除此之外,自修改代码只是一个非常糟糕的主意。 20年前它可能有一些用途,但现在它只会导致错误,恶劣的性能和可移植性失败。 请注意,在某些ISA上,指令缓存是否甚至看到对缓存代码所做的更改可能是未指定/不可预测的!

最后,vtable与自修改代码无关。 这纯粹是修改函数指针的问题,函数指针是数据,而不是代码。

严格地说,如果我正确地理解了标准,那么自修改代码就无法以C或C ++的可移植方式实现。

C / C ++中的自修改代码意味着:

 uint8_t code_buffer[FUNCTION_SIZE]; void call_function(void) { ... modify code_buffer here to the machine code we'd like to run. ((void (*)(void))code_buffer)(); } 

这不合法,并且会在大多数现代架构上崩溃。 这在哈佛架构上是不可能实现的,因为可执行代码是严格只读的,因此它不能成为任何标准的一部分。

大多数现代操作系统都有一个能够做这个hackery的工具,动态重组器使用它。 例如,Unix中的mprotect()。