strtok 和 fgets 的奇怪数组行为

Question

我正在开发一个充当 shell 解释器的程序，该解释器读取带有参数的命令并创建一个子进程来执行带有 execvp() 的命令。我坚持做一些字符串操作来收集字符数组 *args[]，特别是使用 fgets 和 strtok.

这是我的代码的 MCVE。

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>

#define MAX_LINE 80

int main(void){
    //initialize variables
    char *args[MAX_LINE/2 + 1];
    char input[MAX_LINE];
    //char input[MAX_LINE] = "some sentence unknown"; // <-- this line works fine..

    int counter = 0;
    printf("COMMANDER>");
    fflush(stdout);

    //receive input
    fgets(input,MAX_LINE,stdin);

    //parse input
    char *parser;
    parser = strtok(input," \r\t");

    //parse line
    while(parser != NULL){
                args[counter] = parser;
        counter++;  
        parser = strtok(NULL," ");
    }

    //print results
    int i = 0;
    for(i = 0; i < counter + 1;i++){
        printf("1");
        printf(" - %d: %s\n",i,args[i]);    
    } 

    return 0;
}

这里的问题是输出。当我尝试运行时，我得到以下输出：

COMMANDER>some sentence unknown
1 - 0: some
1 - 1: sentence
1 - 2: unknown

1 - 3: (null)

我的问题是空 space。我不知道它从哪里来，无论我做什么它都会出现。

据我所知，它可能是字符串末尾的 \n 字符或其他字符，但是将其作为 execvp(args[0],args) 传递给 execvp 会产生错误，因为它会解释此空行作为“”的参数。

有一行我已经注释掉了，它只是 main 开头的字符串赋值。如果使用此赋值而不是 fgets 程序运行并且我得到所需的输入：

COMMANDER>some sentence unknown
1 - 0: some
1 - 1: sentence
1 - 2: unknown
1 - 3: (null)

感谢阅读。我的 C 有点生疏，所以我自己坚持了几个小时，仍然找不到解决方案。

Answer 1

如果您阅读例如this fgets reference 你会看到上面写着

Parsing stops if end-of-file occurs or a newline character is found, in which case str will contain that newline character.

_{[强调我的]}

您看到的 "that empty space" 是 fgets 在字符串末尾添加的换行符。

然而，您的代码中存在更严重的问题。

有

char *args[MAX_LINE/2 + 1];

您定义了一个指针数组，但是您让这个数组未初始化。在 C 中，未初始化的局部（和非静态）变量实际上是未初始化的。它们的内容将是不确定的并且看起来几乎是随机的。

更具体地说，您碰巧在 args[counter] 处得到一个空指针纯属运气。

在未初始化的情况下尝试以任何方式使用此指针将导致 undefined behavior。

简单的解决方案是将数组显式初始化为充满空指针：

char *args[MAX_LINE/2 + 1] = { NULL };

以上将"zero-initialize"所有元素，这对于指针意味着它们将是NULL。

Answer 2

fgets() 读取的行包含尾随换行符 '\n'。您必须将其包含在 strtok() 识别为分隔符的字符列表中。此外，您必须将相同的列表传递给两个调用。

您还忘记将偏移量 count 处的条目设置为 NULL。具有自动存储的本地对象未初始化。另请注意，您不应为 %s 转换说明符将空指针传递给 printf：它具有未定义的行为，尽管某些实现会测试参数并输出特定的字符串。

这是更正后的版本：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>

#define MAX_LINE 80

int main(void){
    char *args[MAX_LINE/2 + 1];
    char input[MAX_LINE];
    int counter;

    printf("COMMANDER>");
    fflush(stdout);

    //receive input
    if (fgets(input, sizeof input, stdin)) {
        //parse input
        char *parser;
        parser = strtok(input, " \f\n\r\t");

        //parse line
        count = 0;
        while (parser != NULL) {
            args[counter] = parser;
            counter++;  
            parser = strtok(NULL, " \f\n\r\t");
        }
        args[counter] = NULL;

        //print results
        int i;
        for (i = 0; i <= counter; i++) {
            printf("1 - %d: %s\n", i, args[i] ? args[i] : "(null)");
        } 
    }
    return 0;
}

strtok 和 fgets 的奇怪数组行为

Odd array behaviour with strtok and fgets

c

fgets

strtok