常见函数用法
常见函数用法
1.read
1 | read(0, buf, 0xAuLL); |
用法：
1 | ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count); |
参数解释：
fd：文件描述符，表示要读取的文件或者输入源。在 UNIX 系统中，0 表示标准输入(STDIN)，1 表示标准输出(STDOUT)，2 表示标准错误(STDERR)。
- 文件描述符0：用于接收用户输入或者从管道、重定向或者其他输入源读取数据。
- 文件描述符1：用于向终端或者其他输出目标输出数据。
buf：指向存储读取数据的缓冲区的指针。
count：要读取的最大字节数。
注：0xAuLL 中的 uLL 表示这是一个无符号长长整型(unsigned long long)的常量，sleep(0x1BF52u)中的u表示无符号整型(unsigned)。
2.strcat
1 | strcat(dest, buf); |
这行代码将用户输入的内容追加到 dest 字符串后面
双击跟进 dest
可以看到 dest 被声明为一个大小为 4 字节的字符数组，用来存储字符串
详细解释：
dest 是一个标签（label），它是程序中一个位置的名称或者符号。
db 是汇编语言中的伪指令（pseudo-instruction），用于声明字节（byte）类型的数据。
4 表示数组的大小为4字节。
dup(?) 表示重复（duplicate）未知值（?）4次，即将4个未知值（通常为0）依次填充到数组中。
3.setvbuf
描述
C 库函数 int setvbuf(FILE *stream, char *buffer, int mode, size_t size) 定义流 stream 应如何缓冲。
stream： 指向需要设置缓冲区的流（stdin，stdout）
buf： 指向缓冲区的指针。
mode： 表示缓冲方式，值为0表示全缓冲（只有缓冲区填满才会输出）；值为1表示行缓冲（当遇到换行符或缓冲区满时输出）；值为2表示无缓冲（数据直接输出）。
size： 表示缓冲区大小。
返回值： 如果返回0表示函数调用成功，缓冲区设置成功。反之，函数调用失败。
声明
下面是 setvbuf() 函数的声明。
1 | int setvbuf(FILE *stream, char *buffer, int mode, size_t size) |
参数
- stream – 这是指向 FILE 对象的指针，该 FILE 对象标识了一个打开的流。
- buffer – 这是分配给用户的缓冲。如果设置为 NULL，该函数会自动分配一个指定大小的缓冲。
- mode – 这指定了文件缓冲的模式：
| 模式 | 描述 |
|---|---|
| _IOFBF | 全缓冲：对于输出，数据在缓冲填满时被一次性写入。对于输入，缓冲会在请求输入且缓冲为空时被填充。 |
| _IOLBF | 行缓冲：对于输出，数据在遇到换行符或者在缓冲填满时被写入，具体视情况而定。对于输入，缓冲会在请求输入且缓冲为空时被填充，直到遇到下一个换行符。 |
| _IONBF | 无缓冲：不使用缓冲。每个 I/O 操作都被即时写入。buffer 和 size 参数被忽略。 |
- size –这是缓冲的大小，以字节为单位。
返回值
如果成功，则该函数返回 0，否则返回非零值。
实例
下面的实例演示了 setvbuf() 函数的用法。
1 |
|
让我们编译并运行上面的程序，这将产生以下结果。在这里，程序把缓冲输出保存到 buff，直到首次调用 fflush() 为止，然后开始缓冲输出，最后休眠 5 秒钟。它会在程序结束之前，发送剩余的输出到 STDOUT。
1 | 启用全缓冲 |
例题
v5 = __readfsqword(0x28u);
从线程本地存储 (FS segment) 的 0x28 偏移读取栈 canary（栈保护机制）；
如果栈被溢出破坏，函数返回前会检查这个值是否被改动，如果改变就会触发异常/崩溃。
setvbuf(_bss_start, 0LL, 2, 0LL);
✅ 重点：这句很不常见！
通常：setvbuf(stdout, NULL, _IONBF, 0) 用来设置 stdout 的缓冲模式。
但这里设置的是 _bss_start，这是**.bss 段的起始地址**，不应该是 FILE 指针！
说明：这行是为了造成混淆或隐藏 stdout 的关闭行为，你会发现这实际上等价于关闭了 stdout，或至少破坏了它的使用。
类似行为在前文提到的：
fclose(_bss_start);
也是一样的意图。
所以：
这句话的目的其实是 使程序不能正常通过 printf/puts 输出结果，增加难度。
setvbuf(stdin, 0LL, 1, 0LL);
关闭 stdin 的缓冲，使得输入行为是行缓冲或无缓冲；
这让输入变得更实时，对交互有帮助。
构造方法：
cat /ctf* 1>&0
1>&0是什么意思？
这是 Bash 的 文件描述符重定向语法，意思是：把 标准输出（1） 重定向到 标准输入（0）
也就是说：
cat原本写入 stdout- 现在
stdout被重定向到了stdin，而你还可以通过stdin接收数据（比如和程序交互时）
为什么这样能显示出 flag？
- 虽然
stdout被程序关闭或破坏了，但stdin（描述符 0）还在；- 通过
1>&0，让cat输出重定向到你还能“看见”的地方；- 因为你是通过
read+system(buf)执行命令，这个子进程的输出其实是能从 stdin 中读到的；- 很多 CTF 沙箱中使用 pseudo terminal / 父进程通信 / pipe 来连接 stdin/stdout，所以这样能“绕过关闭 stdout”的限制。
4.fork
例题
fork开启了一个全新的进程，返回两次返回值，父进程返回子进程的PID，子进程返回值为0（如果出现错误，fork返回一个负值）,题目中当fork被调用，先是父进程返回值，因此PID＞0，执行if下面的代码，wait（0LL）执行，父进程堵塞，等待子进程结束，父进程将被挂起，直到子进程完成，sleep(3u)是等待3s。此时的子进程中，fork返回0，进入else，关闭了输出流，然后从标准输入中读取了32个字节到buf，然后执行system(&buf)。
引用一位网友的话来解释fpid的值为什么在父子进程中不同。“其实就相当于链表，进程形成了链表，父进程的fpid(p 意味point)指向子进程的进程id, 因为子进程没有子进程，所以其fpid为0.
总结
很多 CTF 沙箱中使用 pseudo terminal / 父进程通信 / pipe 来连接 stdin/stdout，所以这样能“绕过关闭 stdout”的限制。
5.waitpid()
大家知道，当用fork启动一个新的子进程的时候，子进程就有了新的生命周期，并将在其自己的地址空间内独立运行。但有的时候，我们希望知道某一个自己创建的子进程何时结束，从而方便父进程做一些处理动作。同样的，在用ptrace去attach一个进程滞后，那个被attach的进程某种意义上说可以算作那个attach它进程的子进程，这种情况下，有时候就想知道被调试的进程何时停止运行。
以上两种情况下，都可以使用Linux中的waitpid()函数做到。先来看看waitpid函数的定义：
定义：
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
pid_t waitpid(pid_t pid,int *status,int options);
cpp
运行
如果在调用waitpid()函数时，当指定等待的子进程已经停止运行或结束了，则waitpid()会立即返回；但是如果子进程还没有停止运行或结束，则调用waitpid()函数的父进程则会被阻塞，暂停运行。
参数：
下面来解释以下调用参数的含义：
1）pid_t pid
参数pid为欲等待的子进程识别码，其具体含义如下：
参数值 说明
pid<-1 等待进程组号为pid绝对值的任何子进程。
pid=-1 等待任何子进程，此时的waitpid()函数就退化成了普通的wait()函数。
pid=0 等待进程组号与目前进程相同的任何子进程，也就是说任何和调用waitpid()函数的进程在同一个进程组的进程。
pid>0 等待进程号为pid的子进程。
2）int *status
这个参数将保存子进程的状态信息，有了这个信息父进程就可以了解子进程为什么会推出，是正常推出还是出了什么错误。如果status不是空指针，则状态信息将被写入
器指向的位置。当然，如果不关心子进程为什么推出的话，也可以传入空指针。
Linux提供了一些非常有用的宏来帮助解析这个状态信息，这些宏都定义在sys/wait.h头文件中。主要有以下几个：
宏 说明
WIFEXITED(status) 如果子进程正常结束，它就返回真；否则返回假。
WEXITSTATUS(status) 如果WIFEXITED(status)为真，则可以用该宏取得子进程exit()返回的结束代码。
WIFSIGNALED(status) 如果子进程因为一个未捕获的信号而终止，它就返回真；否则返回假。
WTERMSIG(status) 如果WIFSIGNALED(status)为真，则可以用该宏获得导致子进程终止的信号代码。
WIFSTOPPED(status) 如果当前子进程被暂停了，则返回真；否则返回假。
WSTOPSIG(status) 如果WIFSTOPPED(status)为真，则可以使用该宏获得导致子进程暂停的信号代码。
3）int options
参数options提供了一些另外的选项来控制waitpid()函数的行为。如果不想使用这些选项，则可以把这个参数设为0。
主要使用的有以下两个选项：
参数 说明
WNOHANG 如果pid指定的子进程没有结束，则waitpid()函数立即返回0，而不是阻塞在这个函数上等待；如果结束了，则返回该子进程的进程号。
WUNTRACED 如果子进程进入暂停状态，则马上返回。
这些参数可以用“|”运算符连接起来使用。
如果waitpid()函数执行成功，则返回子进程的进程号；如果有错误发生，则返回-1，并且将失败的原因存放在errno变量中。
失败的原因主要有：没有子进程（errno设置为ECHILD），调用被某个信号中断（errno设置为EINTR）或选项参数无效（errno设置为EINVAL）
如果像这样调用waitpid函数：waitpid(-1, status, 0)，这此时waitpid()函数就完全退化成了wait()函数。
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