Cesko.wiki Přetečení zásobníku
Author
Albert FloresPřetečení zásobníku je chybový stav, který nastává při provádění operací se zásobníkem v počítačovém programu, když jsou na zásobník vkládány více položky, než je jeho kapacita. To může způsobit přepsání jiných dat v paměti, což může mít vážné následky pro správnost programu. Při přetečení zásobníku se obvykle přepíší důležité informace, jako jsou návratové adresy, registrů a lokální proměnné, což může vést k neočekávanému chování programu, pádu aplikace nebo dokonce ke zranění uživatele. Existuje několik způsobů, jak se vyhnout přetečení zásobníku, včetně kontroly velikosti zásobníku před každou operací, použití dynamicky alokované paměti pro uložení dat nebo omezení počtu operací se zásobníkem. Je také možné optimalizovat program tak, aby snížil spotřebu paměti a minimalizoval tak riziko přetečení zásobníku. Přetečení zásobníku je běžnou chybou při vývoji programů, a proto je důležité ji předem předcházet a správně ošetřovat při vývoji softwaru.
Přetečení zásobníku je situace v programování, kdy dojde k pokusu uložit na zásobník volání více dat, než kolik se tam vejde. Velikost tohoto zásobníku je obvykle předem dána při startu programu v závislosti na architektuře systému, překladači, množství volné paměti atp. Když se program pokusí posunout vrchol zásobníku mimo vymezenou paměť, mluvíme o přetečení zásobníku. To má obvykle za následek pád programu.
Důvodem přetečení je nejčastěji jedna z následujících programátorských chyb:
Nekonečná rekurze
Nejčastějším problémem programu, který spadne kvůli přetečení zásobníku, je nekonečná rekurze. V některých programovacích jazycích, které používají koncovou rekurzi, například v jazyce Scheme, je nekonečná rekurze v případě využití koncové rekurze povolena, protože její volání nezabírá místo na zásobníku. +more Naproti tomu následující příklad v jazyce C skončí pádem programu:.
int foo { return foo; }
Než se totiž řízení vrátí z funkce foo zpět, znovu dojde k zavolání funkce foo. Než se z té vrátí řízení, dojde k dalšímu zavolání funkce foo. +more Každé zavolání funkce přitom zabere několik bajtů na zásobníku, takže časem bude běh procesu ukončen chybou přístupu do paměti, až na zásobníku dojde místo.
Příliš objemné proměnné na zásobníku
Místo pro lokální proměnné je obvykle vytvářeno právě na zásobníku volání. Pokud se tedy programátor v programu pokusí vytvořit velké pole jako lokální proměnnou, pak je možné, že se už na zásobníku pro toto pole nenajde místo. +more Například tato ukázka v jazyce C.
int foo { double x[1000000]; }
si žádá na zásobníku 8 megabajtů (pokud má proměnná typu double paměťové nároky 8 bajtů). Pokud na zásobníku už nezbývá tolik prostoru, pak skončí program chybou.