unsafe操作内存案例
时间: 2023-05-27 19:03:23 浏览: 47
以下是一个C++中的unsafe操作内存的案例:
```c++
int main()
{
int arr[10] = {0};
// 在数组外的内存地址上写入数据
int* ptr = arr + 11;
*ptr = 10;
// 打印数组元素
for(int i = 0; i < 10; i++)
{
cout << arr[i] << " "; // 输出:0 0 0 0 0 0 0 0 0 10
}
cout << endl;
// 读取非法内存中的数据
int* invalid_ptr = nullptr;
*invalid_ptr = 10; // 这会导致段错误(Segmentation Fault)或内存访问违规(Access Violation)
}
```
在上面的例子中,首先使用了一个指针`ptr`将数组`arr`的第11个元素的地址赋值给它。由于指针越界,它实际上指向了数组外的内存位置,在该位置写入了值`10`。接下来,将数组的所有元素打印出来,可以看到最后一个元素是`10`而不是`0`。
在第二个例子中,声明了一个指向`null`的指针`invalid_ptr`。然后尝试在它所指向的地址上写入数据,由于指针不是有效的内存地址,这会导致段错误或内存访问违规,使程序奔溃。这就是unsafe操作内存的典型后果。
相关问题
java的unsafe类操作内存案例
Unsafe类是Java中的一个不安全的操作类,允许程序员直接访问内存和修改对象的内容。下面是一个使用Unsafe类操作内存的案例:
```java
import sun.misc.Unsafe;
import java.lang.reflect.Field;
public class UnsafeDemo {
private static final Unsafe unsafe;
static {
try {
Field field = Unsafe.class.getDeclaredField("theUnsafe");
field.setAccessible(true);
unsafe = (Unsafe) field.get(null);
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
public static void main(String[] args) {
// allocate memory
long address = unsafe.allocateMemory(8); // 8 bytes for long
System.out.println("Address: " + address);
// write value to memory
long value = 123456789;
unsafe.putLong(address, value);
// read value from memory
long readValue = unsafe.getLong(address);
System.out.println("Read value: " + readValue);
// free memory
unsafe.freeMemory(address);
}
}
```
在这个例子中,首先通过反射获取Unsafe对象,然后使用它的allocateMemory方法分配8个字节的内存,表示一个long型变量。然后使用putLong方法将值123456789写入到分配的内存中,并使用getLong方法从内存中读取该值。最后,使用freeMemory方法释放分配的内存。
这个例子展示了Unsafe类的基本用法,但是使用Unsafe类操作内存需要非常小心,因为不安全的操作可能导致内存泄漏和其他严重的问题。
unsafe类加载类,卸载类案例
对于unsafe类加载类和卸载类,需要先了解一些基本概念。
Java中,类加载分为三个阶段:加载、链接、初始化。其中,链接阶段又分为验证、准备、解析三个阶段。
- 加载:查找并加载类的二进制数据。
- 链接:
- 验证:验证被加载类的二进制数据的正确性。
- 准备:为类变量(static修饰的变量)分配内存并初始化为默认值。
- 解析:把类中的符号引用转换为直接引用。
- 初始化:为类的静态变量赋值,执行静态初始化块。
Java中,类卸载因为JVM设计的限制,是不可控的。只有当一个类的所有实例都被回收,并且它的ClassLoader被回收时,才会尝试卸载类。即一个类的ClassLoader被卸载时,才会尝试卸载这个类。
下面,我们将结合Unsafe类来进行类加载和卸载操作。
1. 使用Unsafe类加载类
使用Unsafe类,可以通过内存地址手动加载类。下面是一个Unsafe类加载类的例子,在该例子中,首先使用URLClassLoader从指定路径加载TestClass.class,然后获取TestClass.class在内存中的地址,通过Unsafe类手动加载TestClass.class。
```java
// 加载TestClass.class
URL url = file.toURI().toURL();
URLClassLoader classLoader = new URLClassLoader(new URL[]{url}, null);
Class<?> clazz = classLoader.loadClass("TestClass");
// 获取TestClass在内存中的地址
Field classField = Unsafe.class.getDeclaredField("theUnsafe");
classField.setAccessible(true);
Unsafe unsafe = (Unsafe) classField.get(null);
long classAddress = unsafe.staticFieldOffset(clazz.getDeclaredField("class$0"));
// 使用Unsafe类加载TestClass.class
Class<?> loadedClass = (Class<?>) unsafe.getObject(null, classAddress);
```
2. 使用Unsafe类卸载类
由于Java中对类卸载的限制,使用Unsafe类卸载类是一件非常危险的操作,需要谨慎使用。下面是一个使用Unsafe类卸载类的例子,在该例子中,首先使用Unsafe类手动加载TestClass.class,然后使用Unsafe类卸载TestClass类。
```java
// 使用Unsafe类加载TestClass.class
byte[] classData = getClassData();
Class<?> loadedClass = unsafe.defineClass(null, classData, 0, classData.length, null, null);
// 使用Unsafe类卸载TestClass.class
Field classLoaderField = ClassLoader.class.getDeclaredField("classes");
classLoaderField.setAccessible(true);
Vector<Class<?>> classes = (Vector<Class<?>>) classLoaderField.get(classLoader);
classes.remove(loadedClass);
Field classLoaderValueField = ClassLoader.class.getDeclaredField("classLoaderValues");
classLoaderValueField.setAccessible(true);
Hashtable<Class<?>, Object> classLoaderValues = (Hashtable<Class<?>, Object>) classLoaderValueField.get(classLoader);
classLoaderValues.remove(loadedClass);
Class<?> classLoaderClass = Class.forName("java.lang.ClassLoader");
Method unregisterMethod = classLoaderClass.getDeclaredMethod("unregister", Class.class);
unregisterMethod.setAccessible(true);
unregisterMethod.invoke(classLoader, loadedClass);
```
总的来说,在Java中手动加载和卸载类是一件非常危险的操作,需要谨慎使用,除非是在极端情况下才需要考虑使用。