在C中，在Linux中工作，何时超出范围访问数组会导致段错误？

Question

如果我在Linux（和Windows，也许还有所有东西，但我应该清楚）中访问数组，则有时可以在那里访问内存，有时可以立即进行段错误。 我想知道段错误的条件是什么，为什么不一直触发它？ 这是我的猜测，如果有人可以确认或拒绝：

内存以页面粒度分配给进程，这在x86上为4KiB（无论如何是32位，不确定大约64位）。 因此，从理论上讲，只要我停留在当前页面内，我就应该能够访问数组之外​​的任何内容，并且甚至不会引发异常。

接下来，如果我做超出4KiB边界访问，这可能是我在访问已属于程序，并很好地映射到实际的物理存储位置在我的虚拟地址空间中的内存。 再一次，因为该内存最初是我的，所以没有发生任何问题（嗯，发生问题的原因是我访问的范围超出限制，但是没有发生操作系统异常）。

在另一方面，如果我的数组访问试图访问我的进程的限制内核部分，我明白即使它被映射到物理内存的内存段错误的异常。

最后，如果我要访问虚拟地址空间中存在的内存，但还没有物理内存，则有两种情况：

1）我非常不幸，我碰巧要处理一块内存，该内存在二级存储中存在一个有效页面，因此页面错误异常只会加载新页面，而且我可以继续访问

2）更有可能，我尝试在没有有效页的虚拟地址空间中访问一块内存，因此现在MMU抛出seg错误。

是这样吗？ 还有更多条件吗？

Answer 1

您涵盖了大部分内容。 我能想到的唯一其他事情与一般保护错误有关，例如：您越过了页面边界，即使该页面有效且已映射，它也未标记为可读/可写，该页面包含代码而非数据，等等。 ...

Answer 2

发生了一系列的事件。 作为C编程语言（及其派生语言）的可憎性不对数组进行范围检查。

（现在假设您正在进行数组边界之外的访问）

因为内存管理基于页面，所以只要您不越过页面边界，任何东西都可以以阵列实际内存允许的任何方式访问内存。

如果确实超过页面边界，则处理器必须转到页面表

1. 该页面可能没有页面表条目。 =>访问冲突
2. 该页面可能有一个页面表条目，并且未映射。 =>访问冲突
3. 该页面可能被限制为更高的访问模式（例如，内核，主管，主管）。 如果是这样，则=>访问冲突。
4. 您可以尝试以不允许的方式访问该页面（例如，写入只读页面）。 如果是，则=>访问冲突

如果您尝试访问的逻辑页面具有映射，并且您尝试以允许的方式访问它，那么您可以将自己挂在C中。