【转帖】关于'eh vector constructor/destructor iterator'的讨论及类的内存分布模型
[原理分析]
在用IDA反汇编C++程序的时候，经常会看到这样的语句：“call eh vector constructor iterator”或“eh vector destructor iterator”。
通常大家的第一反应是：这是在调用某个std::vector<T>对象的构造函数或析构函数。但进一步的阅读发现跟std::vector<T>的实现对不上号，就是说程序中并没有声明std::vector对象。
其实，这是调用new或delete导致的，即
T * tt = new T[100];
delete [] tt;
其中，T是用户自定义类并且实现了构造函数或析构函数。
说到这里估计有人就会恍然大悟了。道理就是这么简单！
“eh vector constructor/destructor iterator”按字面上理解，就是：数组-构造-迭代器或数组-析构-迭代器。
它发生在创建一个自定义类的数组时，C++在分配内存后自动迭代调用类的构造函数以初始化每一个数组元素，或析构。
但，这里有一个问题：new的时候知道数组的大小，但是delete的时候没有指定数组个数，那么C++是怎么知道对多少个对象调用析构函数，并且释放多大内存呢？
C++程序员大概都有这样的疑问。
答案就是C++在创建数组的时候，在分配内存的头四个字节保存数组大小，从第4个字节开始才是数组内容，
返回的时候也是返回的第4个字节之后的内存，所以导致大家感觉不到数组长度。
下面以一个简单的程序示范一下数组的创建过程、销毁过程、类的构造和析构、对象的内存分布模型，编译器是VC6.0，相信很多人都是在windows上搞反汇编的。
[范例]
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
|
class demo_B {public: demo_B(); ~demo_B(); void set_value(int a, float b);private: int a_; float f_;};demo_B::demo_B(){ a_ = 1; f_ = -1.0;}demo_B::~demo_B(){ a_ = -1; f_ = 0.0;}void demo_B::set_value(int a, float b){ a_ = a; f_ = b;}void test_foo(int n){ demo_B * buffer = new demo_B[n]; delete [] buffer;}int main(int argc, char const *argv[]){ test_foo(10); return 0;} |
关键函数void test_foo(int n);用IDA反汇编如下：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
|
.text:00401020 ; void __cdecl sub_401020(int n).text:00401020 sub_401020 proc near ; CODE XREF: _main+2p.text:00401020.text:00401020 var_C = dword ptr -0Ch.text:00401020 var_4 = dword ptr -4.text:00401020 n = dword ptr 4.text:00401020.text:00401020 mov eax, large fs:0.text:00401026 push 0FFFFFFFFh.text:00401028 push offset unknown_libname_10 ; Microsoft VisualC 2-10/net runtime.text:0040102D push eax.text:0040102E mov large fs:0, esp.text:00401035 push esi.text:00401036 push edi.text:00401037 mov edi, [esp+14h+n].text:0040103B lea eax, ds:4[edi*8].text:00401042 push eax ; unsigned int.text:00401043 call ??2@YAPAXI@Z ; operator new(uint).text:00401048 add esp, 4.text:0040104B mov [esp+14h+n], eax.text:0040104F test eax, eax.text:00401051 mov [esp+14h+var_4], 0.text:00401059 jz short loc_401077.text:0040105B push offset sub_401010.text:00401060 push offset sub_401000.text:00401065 lea esi, [eax+4].text:00401068 push edi.text:00401069 push 8.text:0040106B push esi.text:0040106C mov [eax], edi.text:0040106E call ??_L@YGXPAXIHP6EX0@Z1@Z ; `eh vector constructor iterator'(void *,uint,int,void (*)(void *),void (*)(void *)).text:00401073 mov eax, esi.text:00401075 jmp short loc_401079.text:00401077 ; ---------------------------------------------------------------------------.text:00401077.text:00401077 loc_401077: ; CODE XREF: sub_401020+39j.text:00401077 xor eax, eax.text:00401079.text:00401079 loc_401079: ; CODE XREF: sub_401020+55j.text:00401079 test eax, eax.text:0040107B mov [esp+14h+var_4], 0FFFFFFFFh.text:00401083 jz short loc_4010A2.text:00401085 mov ecx, [eax-4].text:00401088 lea esi, [eax-4].text:0040108B push offset sub_401010.text:00401090 push ecx.text:00401091 push 8.text:00401093 push eax.text:00401094 call ??_M@YGXPAXIHP6EX0@Z@Z ; `eh vector destructor iterator'(void *,uint,int,void (*)(void *)).text:00401099 push esi ; lpMem.text:0040109A call sub_401120.text:0040109F add esp, 4.text:004010A2.text:004010A2 loc_4010A2: ; CODE XREF: sub_401020+63j.text:004010A2 mov ecx, [esp+14h+var_C].text:004010A6 pop edi.text:004010A7 mov large fs:0, ecx.text:004010AE pop esi.text:004010AF add esp, 0Ch.text:004010B2 retn.text:004010B2 sub_401020 endp |
按F5后反编译如下：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
|
void __cdecl sub_401020(int n){ void *v1; int v2; int v3; void *v4; v1 = operator new(8 * n + 4); // 为什么多分配了4个字节？ if ( v1 ) { v2 = (int)((char *)v1 + 4); // 数组的实际内容从v1+4开始 *(_DWORD *)v1 = n; // 开头4字节用于记录数组元素个数 _eh_vector_constructor_iterator_((char *)v1 + 4, 8, n, sub_401000, sub_401010); v3 = v2; } else { v3 = 0; // C++自动检验是否正确的分配了需要的内存 } if ( v3 ) { v4 = (void *)(v3 - 4); // 向后4个字节即数组的元素个数，这个数据是被悄悄的记录了下来 _eh_vector_destructor_iterator_(v3, 8, *(_DWORD *)(v3 - 4), sub_401010); sub_401120(v4); }} |
通过对上面的范例的分析，知道_eh_vector_constructor/destructor_iterator_的函数原型是这样：
|
1
2
|
_eh_vector_constructor_iterator_(数组首地址, 对象大小, 数组个数, 对象构造函数, 对象析构函数);_eh_vector_destructor_iterator_(数组首地址, 对象大小, *(_DWORD*)(数组首地址-4), 对象析构函数); //编译器自己计算出数组个数 |
参考文献：Reversing Microsoft Visual C++ Part II: Classes,Methods and RTTI
posted on 2018-08-30 22:08 findmehere 阅读(302) 评论(0) 编辑 收藏 举报
