Chiamare la funzione C con un altro stack pointer (gcc)

Question

Sto cercando un modo per chiamare una funzione C in un altro stack, ovvero salvare il puntatore stack corrente, impostare il puntatore dello stack su una posizione diversa, chiamare la funzione e ripristina il vecchio puntatore dello stack quando ritorna.

Lo scopo di questo è un sistema di threading leggero per un linguaggio di programmazione. I thread funzioneranno su stack molto piccoli, controllare quando è necessario più stack e ridimensionarli dinamicamente. Questo è così che migliaia di thread possono essere allocati senza sprecare molta memoria. Quando si chiama in codice C non è sicuro usare un piccolo stack, poiché il codice C non sa di controllo e ridimensionamento, quindi voglio usare un grosso stack pthread che viene usato solo per chiamare C (condiviso tra thread leggeri su lo stesso pthread).

Ora potrei scrivere stub di codice assembly che funzioneranno bene, ma mi chiedevo se c'è un modo migliore per farlo, come un'estensione gcc o una libreria che già la implementa. Se no, allora immagino che avrò la mia testa nascosta in ABI e manuali di linguaggio assembly ;-) Lo chiedo solo per pigrizia e non volendo reinventare la ruota.

Answer 1

Supponendo che si utilizzino i thread POSIX e su un sistema POSIX, è possibile ottenere questo con i segnali. Impostare uno stack di gestione del segnale alternativo (sigaltstack) e designare un segnale speciale in tempo reale per far funzionare il gestore sulla pila di segnali alternativa. Quindi il segnale raise per passare allo stack e fare in modo che il gestore di segnali legga i dati per quale funzione chiamare e quale argomento per passarlo, dai dati locali del thread.

Si noti che questo approccio è piuttosto costoso (più chiamate di sistema per cambiare stack), ma dovrebbe essere 100% portabile ai sistemi POSIX. Dal momento che è lento, è consigliabile creare funzioni di call-on-alt-stack specifiche per l'arco scritte in assembly e utilizzare solo la mia soluzione generale come fallback per gli archivi in ​​cui non è stata scritta una versione di assembly.