Operating system 堆栈能否增长到堆中？

我目前正在学习操作系统，了解到堆栈位于内核和堆之间。让我困惑的是，在大多数实现中，由于堆栈倾向于向下增长，而堆增长到更高的内存地址，是什么阻止堆栈增长到堆中？如果有可能，如果它确实增长到堆中会发生什么？

这不一定正确：

我目前正在学习操作系统，了解到堆栈位于内核和堆之间

堆栈和堆只是内存。除了如何使用外，它们无法区分。地址空间中可以有多个堆和多个堆栈

堆不能增长到堆栈中，反之亦然。操作系统将不允许堆重新分配已分配给堆栈的内存

---

人们可以访问堆栈末尾以外的内存，理论上，堆栈可能是堆的一部分。一些操作系统在堆栈的末尾放置了不可访问的防护装置。

这不一定正确：

我目前正在学习操作系统，了解到堆栈位于内核和堆之间

堆栈和堆只是内存。除了如何使用外，它们无法区分。地址空间中可以有多个堆和多个堆栈

堆不能增长到堆栈中，反之亦然。操作系统将不允许堆重新分配已分配给堆栈的内存

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人们可以访问堆栈末尾以外的内存，理论上，堆栈可能是堆的一部分。一些操作系统在堆栈的末尾放置了不可访问的防护装置。

传统上，内存的简化视图是这样的：

 ===================
| Operating System  | High memory
 ===================
|   Your program    |
|  ---------------  |
| | Process stack | |
|  ---------------  | Transient program area
| |  Process heap | |
|  ---------------  |
| |  Program code | |
|  ---------------  |
 ===================
| Operating system  | Low memory
 ===================

正如您所指出的，进程堆栈从操作系统代码的正下方开始，并向下增长。另一方面，进程堆从固定程序代码上方开始，然后向上增长

在PC操作系统的早期，这实际上是内存中程序的物理布局。例如，CP/M操作系统为某些操作系统引导代码保留了前256字节的内存，其余必要的操作系统服务占用了高内存区域。程序在地址0x0100处启动，可以使用从地址0x0100到顶部操作系统代码开始之间的所有内存。MS-DOS非常相似

没有护栏可以防止您提到的情况发生：程序会在堆栈上分配太多空间，以至于它会重写在堆上分配的内存。或者，程序会分配堆内存，以覆盖处理器堆栈。当这些事情发生时，程序就会崩溃。在某些情况下，操作系统也会崩溃。当然，因为一次只能运行一个程序，所以这不是什么大问题：只需重新启动机器，然后再试一次

---

现代计算机拥有更先进的内存布局，而这一概念已不再适用。今天的操作系统在执行内存访问限制方面可以做得更好。例如，为一个进程的堆栈分配一个固定段（通常为1M字节）。如果程序试图使用比分配的堆栈空间更多的堆栈空间，内存管理器将不允许这样做。程序将因访问冲突而崩溃。出于同样的原因，程序的堆不能增长到分配给堆栈的内存中。

内存的简化视图通常如下所示：

 ===================
| Operating System  | High memory
 ===================
|   Your program    |
|  ---------------  |
| | Process stack | |
|  ---------------  | Transient program area
| |  Process heap | |
|  ---------------  |
| |  Program code | |
|  ---------------  |
 ===================
| Operating system  | Low memory
 ===================

正如您所指出的，进程堆栈从操作系统代码的正下方开始，并向下增长。另一方面，进程堆从固定程序代码上方开始，然后向上增长

在PC操作系统的早期，这实际上是内存中程序的物理布局。例如，CP/M操作系统为某些操作系统引导代码保留了前256字节的内存，其余必要的操作系统服务占用了高内存区域。程序在地址0x0100处启动，可以使用从地址0x0100到顶部操作系统代码开始之间的所有内存。MS-DOS非常相似

没有护栏可以防止您提到的情况发生：程序会在堆栈上分配太多空间，以至于它会重写在堆上分配的内存。或者，程序会分配堆内存，以覆盖处理器堆栈。当这些事情发生时，程序就会崩溃。在某些情况下，操作系统也会崩溃。当然，因为一次只能运行一个程序，所以这不是什么大问题：只需重新启动机器，然后再试一次

现代计算机拥有更先进的内存布局，而这一概念已不再适用。今天的操作系统在执行内存访问限制方面可以做得更好。例如，为一个进程的堆栈分配一个固定段（通常为1M字节）。如果程序试图使用比分配的堆栈空间更多的堆栈空间，内存管理器将不允许这样做。程序将因访问冲突而崩溃。出于同样的原因，程序的堆不能增长到分配给堆栈的内存中。

运行到其他动态分配中的堆栈（或线程堆栈）被称为“堆栈冲突”，是的，这是一种真正的攻击类型，尤其是对于潜在的巨大未检查

alloca（）

或VLA。特别是因为线程堆栈与其他动态分配混合在一起。有更多关于现代机制的信息来加强对此类错误的防御，同时运行到其他动态分配中的堆栈（或线程堆栈）也被称为“堆栈冲突”，是的，这是一种真正的攻击类型，特别是对于潜在的巨大未经检查的

alloca（）

或VLA。尤其是因为线程堆栈