C语言与eBPF中用long存储对象地址的合法性问询

1. 能否安全将对象地址存入long？代码是否合规？ #

• 不能安全执行此类操作。C标准未保证long类型的宽度与指针宽度一致：
  • 在x86_64等常见64位平台，long和指针均为8字节，代码看似能正常运行；
  • 但在部分特殊架构（如采用x32 ABI的64位系统）中，long仅为4字节，而指针是8字节，此时将指针存入long会截断高位地址，后续转回指针时会出现无效内存访问，属于未定义行为。
• 正确的做法是使用<stdint.h>中定义的intptr_t或uintptr_t类型，这两类被明确设计为可容纳指针的整数类型。
• 你提供的代码在多数主流平台能运行，但从C标准角度不合规，存在潜在的未定义行为风险。

2. eBPF验证器是否允许此类操作？ #

不允许。eBPF验证器对内存访问有严格的合法性检查，需要跟踪指针的来源（如是否指向栈、BPF映射、合法堆内存等）。如果将指针转换为long存储后再转回指针，验证器会丢失该指针的合法性跟踪信息，判定其为未验证的野指针，直接拒绝加载该eBPF程序。

3. 能否从long类型的BPF哈希映射值中提取结构体？ #

不可行，原因如下：

• eBPF验证器禁止将整数（即使存储的是地址）直接转换为指针进行内存访问，无法确认该地址对应的内存是否属于程序合法可访问范围；
• 即便存储的是合法结构体地址，验证器也无法跟踪该指针的合法性，会判定此类内存访问非法。
• 正确的做法是直接将struct hash_elem定义为哈希映射的value类型，而非存储地址。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user786