6.52 Получение адреса возврата или кадра функции

Эти функции могут использоваться для получения информации о вызывающих функциях.

Встроенная функция: void * __builtin_return_address (unsigned int level)

Эта функция возвращает адрес возврата текущей функции или одной из вызвавших её функций. Аргумент level — это номер кадров для сканирования вверх по стеку вызовов. Значение 0 возвращает адрес возврата текущей функции, значение 1 возвращает адрес возврата вызывающей текущую функцию функции, и так далее. При инлайнинге ожидаемое поведение заключается в том, что функция возвращает адрес функции, к которой происходит возврат. Чтобы обойти это поведение, используйте атрибут функции noinline.

Аргумент level должен быть целочисленной константой.

На некоторых машинах невозможно определить адрес возврата любой функции, кроме текущей; в таких случаях или когда вершина стека достигнута, эта функция возвращает неопределённое значение. Кроме того, __builtin_frame_address может быть использовано для определения того, достигнута ли вершина стека.

Дополнительная пост-обработка возвращаемого значения может потребоваться, см. __builtin_extract_return_addr.

Сохранённое представление адреса возврата в памяти может отличаться от адреса, возвращаемого функцией __builtin_return_address. Например, на архитектуре AArch64 сохранённый адрес может быть изменён с помощью подписи адреса возврата, в то время как адрес, возвращаемый __builtin_return_address, не является таким.

Вызов этой функции с ненулевым аргументом может иметь непредсказуемые последствия, включая аварийный выход вызывающей программы. В результате вызовы, которые считаются небезопасными, диагностируются при включенном параметре -Wframe-address. Такие вызовы следует делать только в ситуациях отладки.

На целевых платформах, где адреса кода могут быть представлены как void *,

void *addr = __builtin_extract_return_addr (__builtin_return_address (0));

указывает адрес кода, по которому текущая функция вернётся. Например, такой адрес может быть использован с dladdr или другими интерфейсами, работающими с адресами кода.

Встроенная функция: void * __builtin_extract_return_addr (void *addr)

Адрес, возвращаемый __builtin_return_address, может потребоваться передать через эту функцию, чтобы получить фактический закодированный адрес. Например, на 31-битной платформе S/390 старший бит необходимо маскировать, а на платформах SPARC необходимо добавить смещение, чтобы получить точный адрес следующей выполняемой инструкции.

Если исправление не требуется, эта функция просто пропускает addr.

Встроенная функция: void * __builtin_frob_return_addr (void *addr)

Эта функция делает обратное __builtin_extract_return_addr.

Встроенная функция: void * __builtin_frame_address (unsigned int level)

Эта функция аналогична __builtin_return_address, но возвращает адрес кадра функции, а не адрес возврата функции. Вызов __builtin_frame_address со значением 0 возвращает адрес кадра текущей функции, значение 1 — адрес кадра вызывающей текущую функцию функции и так далее.

Кадр — это область в стеке, содержащая локальные переменные и сохранённые регистры. Адрес кадра обычно является адресом первого слова, помещённого в стек функцией. Однако точное определение зависит от процессора и соглашения о вызовах. Если процессор имеет выделенный регистр указателя кадра, и функция имеет кадр, то __builtin_frame_address возвращает значение регистра указателя кадра.

На некоторых машинах может быть невозможно определить адрес кадра любой функции, кроме текущей; в таких случаях или когда достигнута вершина стека, эта функция возвращает 0 если указатель первого кадра правильно инициализирован кодом запуска.

Вызов этой функции с ненулевым аргументом может иметь непредсказуемые последствия, включая аварийный выход вызывающей программы. В результате вызовы, которые считаются небезопасными, диагностируются при включенном параметре -Wframe-address. Такие вызовы следует делать только в ситуациях отладки.

Встроенная функция: void * __builtin_stack_address ()

Эта функция возвращает регистр указателя стека, смещённый на STACK_ADDRESS_OFFSET если он определён.

Концептуально, возвращаемый адрес этой встроенной функции является границей между областью стека, выделенной для использования вызывающей функцией, и областью, которая может быть изменена вызовом функции, которую вызывающая функция могла безопасно обнулить до или после (но не во время) последовательности вызовов.

Аргументы для вызываемой функции могут быть предварительно выделены в рамках кадра стека вызывающей функции или выделены на основе каждого вызова, в зависимости от целевой платформы, поэтому они могут находиться по обе стороны этой границы.

Даже если указатель стека смещён, результат не смещён. Область сохранения регистров на SPARC рассматривается как изменяемая вызовами, а не как выделенная для использования вызывающей функцией, так как она никогда не используется, пока сама вызывающая функция работает.

Красные зоны, которые могли использовать только функции без вызовов, также считаются изменяемыми вызовами, а не выделенными для использования вызывающей функцией. Это только теоретически, так как функции без вызовов не производят вызовы, но постоянное смещение делает эту встроенную функцию более предсказуемой.