Stack overflow: differenze tra le versioni

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{{nota disambigua|il sito di Q&A omonimo|Stack Overflow (sito)|Stack Overflow}}

{{S|informatica}}

In [[informatica]], uno '''''stack overflow''''' avviene quando è richiesto l'uso di una quantità troppo elevata di [[Memoria (informatica)|memoria]] nello [[Allocazione dinamica della memoria|''stack'']].

Uno '''stack overflow''' consiste (solitamente) nella sovrascrittura della posizione di memoria interna allo [[stack]] contenente l'indirizzo di ritorno oppure la copia del precedente ''frame pointer'' (vedi ''[[call stack]]''). In modo tale, è possibile forzare il sistema a redirigere il flusso di esecuzione - nel momento del ritorno alla funzione chiamante - ad una posizione di memoria dove ha inizio del codice arbitrario.

In molti [[linguaggi di programmazione]], lo [[Call stack|stack delle chiamate]] contiene una quantità limitata di memoria, fissata di solito all'avvio del programma. La dimensione dello stack dipende da molteplici fattori, inclusi il linguaggio di programmazione, l'[[Architettura (computer)|architettura]] della macchina, l'uso del ''[[multithreading]]'' e la disponibilità di memoria nel sistema. Quando è usata troppa memoria nello ''stack'' si dice che avviene un ''[[Overflow aritmetico|overflow]]'', e si verifica un [[Crash (informatica)|crash]] del programma<ref name="fortran1">{{Cita web|cognome=Burley|nome=James Craig|titolo=Using and Porting GNU Fortran|url=http://sunsite.ualberta.ca/Documentation/Gnu/gcc-2.95.2/html_node/g77_597.html|data=1º giugno 1991|urlmorto=sì|urlarchivio=https://www.webcitation.org/6BBbWyyAU?url=http://sunsite.ualberta.ca/Documentation/Gnu/gcc-2.95.2/html_node/g77_597.html|dataarchivio=5 ottobre 2012}}</ref>. Questa classe di [[bug]] solitamente è causata da uno dei due tipi di errori di programmazione<ref name="devx">{{Cita web|cognome=Danny|nome=Kalev|titolo=Understanding Stack Overflow|url=http://www.devx.com/tips/Tip/14276|data=5 settembre 2000}}</ref>: la ricorsione infinita e l'uso di variabili di stack molto grandi.

I moderni [[sistema operativo|sistemi operativi]] e [[compilatore|compilatori]] sono dotati di vari meccanismi di protezione e randomizzazione dello stack, e di riorganizzazione fisica delle variabili sensibili (per evitare la sovrascrittura di puntatori).

== Ricorsione infinita ==

{{Portale|Sicurezza informatica}}

{{Vedi anche|Loop infinito}}

La causa più comune di uno stack overflow è una [[ricorsione]] con profondità eccessiva o infinita.

I linguaggi che implementano la tecnica [[Algoritmo_ricorsivo#Eliminazione_della_ricorsione|''tail recursion'']], come ad esempio il linguaggio [[Scheme]], permettono una particolare ricorsione infinita che può essere eseguita senza ''stack overflow''. Questo avviene poiché le chiamate che fanno uso di ''tail recursion'' non richiedono uno spazio aggiuntivo nello ''stack''<ref name="tailRecur">{{Cita web|titolo=An Introduction to Scheme and its Implementation|url=http://www.federated.com/~jim/schintro-v14/schintro_73.html|data=19 febbraio 1997|urlmorto=sì|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20070810213035/http://www.federated.com/~jim/schintro-v14/schintro_73.html|dataarchivio=10 agosto 2007}}</ref>.

[[Categoria:Tecniche di attacco informatico]]

== Variabili di stack molto grandi ==

[[en:Stack overflow]]

L'altra causa principale dello ''stack overflow'' è il tentativo di allocare più memoria di quella disponibile nello stack. Questo avviene quando si crea un [[array]] di [[Variabile (informatica)#Visibilità di una variabile|variabili locali]] molto grande. Per questo motivo gli array più grandi di qualche [[kilobyte]] dovrebbero essere [[Allocazione dinamica della memoria|allocati dinamicamente]] anziché allocarli come variabili locali<ref name="onlamp">{{Cita web|cognome=Feldman|nome=Howard|titolo=Modern Memory Management, Part 2|url=http://www.onlamp.com/pub/a/onlamp/2005/11/23/memory-management-2.html|data=23 novembre 2005|accesso=10 novembre 2009|dataarchivio=20 settembre 2012|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20120920112622/http://onlamp.com/pub/a/onlamp/2005/11/23/memory-management-2.html|urlmorto=sì}}</ref>.

[[es:Desbordamiento de pila]]

[[fr:Dépassement de pile]]

== Cause che possono ridurre la dimensione dello stack disponibile e quindi rendere più probabile uno ''stack overflow'' ==

[[ja:スタックオーバーフロー]]

Gli ''stack overflow'' sono aggravati da qualsiasi cosa riduca la dimensione effettiva dello ''stack'' di un programma.

[[pl:Przepełnienie stosu]]

Ad esempio un programma eseguito come ''[[Thread (informatica)|thread]]'' singolo potrebbe funzionare correttamente, ma se lo stesso programma è eseguito con ''thread'' multipli si verifica un crash del programma, perché molti programmi che usano i ''thread'' hanno a disposizione uno ''stack'' più piccolo per ogni singolo ''thread'' rispetto a un programma che non usa i ''thread''.

Allo stesso modo, chi studia lo [[sviluppo (informatica)|sviluppo]] di un [[kernel]] è invitato a non usare [[algoritmo ricorsivo|algoritmi ricorsivi]] e [[buffer]] molto grandi nello stack<ref name="apple1">{{Cita web|editore=[[Apple Inc]].|titolo=Kernel Programming Guide: Performance and Stability Tips|url=https://developer.apple.com/DOCUMENTATION/Darwin/Conceptual/KernelProgramming/style/chapter_5_section_5.html|data=7 novembre 2006|urlmorto=sì|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20081207013401/http://developer.apple.com/DOCUMENTATION/Darwin/Conceptual/KernelProgramming/style/chapter_5_section_5.html|dataarchivio=7 dicembre 2008}}</ref><ref name="xenotime">{{Cita web|cognome=Dunlap|nome=Randy|titolo=Linux Kernel Development: Getting Started|url=http://www.xenotime.net/linux/mentor/linux-mentoring.pdf|data=19 maggio 2005|urlmorto=sì|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20120227142532/http://www.xenotime.net/linux/mentor/linux-mentoring.pdf|dataarchivio=27 febbraio 2012}}</ref>.

== Esempi nel linguaggio C/C++ ==

=== Ricorsione infinita con una funzione ===

<syntaxhighlight lang="c" line="1" copy=1>

void f() {

f();

}

int main(void) {

f();

return 0;

}

</syntaxhighlight>

Questo frammento di codice invoca la [[funzione (informatica)|funzione]] <code>f()</code>, e la funzione <code>f()</code> a sua volta richiama se stessa, generando in tal modo una ricorsione infinita.

=== Ricorsione infinita con due funzioni (mutuale) ===

<syntaxhighlight lang="c" line="1" copy=1>

void f(void);

void g(void);

int main(void) {

f();

return 0;

}

void f(void) {

g();

}

void g(void) {

f();

}

</syntaxhighlight>

La funzione <code>f()</code> e la funzione <code>g()</code> si richiamano continuamente a vicenda, finché non si verifica lo ''stack overflow''.

=== Variabile nello stack eccessivamente grande ===

<syntaxhighlight lang="c" line="1" copy=1>

int main(void) {

double n[10000000];

return 0;

}

</syntaxhighlight>

L'array dichiarato in questo frammento di codice richiede più memoria di quella disponibile nello ''stack'', causando così uno ''stack overflow''.

== Note ==

<references />

== Voci correlate ==

* [[en:StackHeap overflow]]

* [[Buffer overflow]]

== Collegamenti esterni ==

* {{FOLDOC||stack overflow}}

{{SPortale|informatica}}

[[Categoria:Gestione del software]]

[[Categoria:Terminologia informatica]]