如何安全使用strnlen?

How to use strnlen safely?

我试图了解什么是正确的使用方法strnlen,这样即使考虑到极端情况也能安全使用它。

例如将非空终止字符串作为输入。

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
    void* data = malloc(5);

    size_t len = strnlen((const char*)data, 10);
    printf("len = %zu\n", len);

    return 0;
}

如果我期望一个最大大小的字符串 10,但该字符串不包含这 10 个字符中的空字符 strnlen 将读取越界字节(输入指针可能指向堆分配的数据)。这种行为是未定义的吗?如果是,是否有一种方法可以安全地使用 strnlen 来计算考虑到此类情况并且不会导致未定义行为的字符串的长度?

此代码很可能会调用 undefined behavior

malloc 返回的字节具有不确定的值。如果返回的 5 个字节中没有空字节,则 strnlen 将读取超过这些字节,因为它最多传递了 10 个字节,并且读取超过已分配内存的末尾会调用未定义的行为。

只是读取返回的字节,但是应该是未定义的。虽然不确定的值可能包含陷阱表示,但 strnlen 使用 char * 读取字节,而字符类型 没有 具有陷阱表示,因此这些值只是未指定阅读它们是安全的。

如果传递给strnlen的值不大于分配内存的大小,那么它的使用是安全的。

为了安全地使用strnlen,您需要

  1. 自己跟踪输入缓冲区的大小(在你的情况下为 5)并将 that 作为第二个参数传递,not 大于那个数。

  2. 确保输入指针不是NULL.

  3. 确保另一个线程没有写入缓冲区。

形式上,您不需要初始化缓冲区的内容,因为从概念上讲,函数读取缓冲区就像它们是 char 类型一样。

由于数据的实际长度是 5,而且你很可能没有'\0',它会开始读取未分配的内存(从 data[5] 开始),这可能有点不愉快.