12、内存损坏问题：栈与堆的深度剖析

内存损坏问题：栈与堆的深度剖析

1. 栈内存损坏及检测

栈内存损坏可能会导致应用程序出现严重的不稳定问题，如随机崩溃，甚至会引发严重的安全漏洞。为了避免这些问题，我们可以采取以下检测措施：
- 验证栈指针 ：确保栈指针（esp 寄存器）正常，防止因调用约定不匹配而导致的栈损坏。
- 防止局部变量缓冲区溢出和下溢 ：保护局部变量的缓冲区，避免数据溢出或下溢。
- /RTC 编译器选项 ：这些选项专为调试版本设计，对发布版本没有影响。具体包括：
- /RTCc：数据丢失保护 ：当数据类型转换导致数据丢失时，显示错误对话框。例如，将 ULONG 值转换为 BYTE 值可能会丢失数据。
- /RTCu：未初始化变量保护 ：当访问未初始化的变量时，显示错误信息。未初始化变量是开发中常见的错误，可能会导致变量使用先前调用留下的值，从而影响程序执行。

虽然编译器选项在开发过程中能有效检测栈损坏相关错误，但检测能力不如其他工具，如 Rational 的 Purify 或 NuMega 的 BoundsChecker。

2. 堆内存管理概述

近年来，基于堆的缓冲区溢出攻击越来越受欢迎。堆是一种内存管理器，应用程序在需要动态分配和释放内存时可以使用它。常见情况包括内存大小预先未知或内存过大无法放入栈中。

Windows 支持多种内存管理器，如 C 运行时、虚拟内存管理器和其他私有内存管理器，它们内部紧密相连。大多数高级内