在 C 中使用 strcat

Question

好的，所以我有以下代码，它在 C# 中将一个字符串附加到另一个字符串，请注意，这只是一个 示例，因此在 C# 中提供替代字符串连接方法并不是必需的，这只是为了简化示例。

string Data = "";
Data +="\n\nHTTP/1.1 " + Status_code;
Data += "\nContent-Type: " + Content_Type;
Data += "\nServer: PT06";
Data += "\nContent-Length: " + Content_Lengt;
Data += "\nDate: " + Date;
Data += "\n" + HTML;

现在我想在 C 中做同样的事情，我正在尝试按照以下方式进行操作

time_t rawtime;

time ( &rawtime );

char *message = "\n\nHTTP/1.1 ";
message = strcat(message, Status_code);
message = strcat(message, "\nContent-Type: ");
message = strcat(message, Content_Type);
message = strcat(message, "\nServer: PT06");
message = strcat(message, "\nContent-Length: ");
message = strcat(message, Content_Lengt);
message = strcat(message,  "\nDate: ");
message = strcat(message, ctime(&rawtime));
message = strcat(message, "\n");
message = strcat(message, HTML);

现在，这给了我一个段错误，我知道为什么，我访问并读取了我不应该访问的内存。但问题是，我该如何解决？我可以使用 string.h 并像在 C# 中那样做吗？

Answer 1

message 指向您无法写入的 char const[]，但这正是 strcat 正在写入的位置。你需要 malloc() 一个足够大的缓冲区。

Answer 2

改变

char *message = "\n\nHTTP/1.1 ";

到

char message[1024];  
strcpy(message,"\n\nHTTP/1.1 ");

你应该没问题，总消息长度为 1023。

编辑：（根据 mjy 的评论）。以这种方式使用 strcat 是获得缓冲区溢出的好方法。您可以轻松编写一个小函数来检查缓冲区的大小和传入字符串添加的长度来克服这个问题，或者在动态缓冲区上使用 realloc。 IMO，程序员有责任检查使用它们的正确缓冲区大小，就像 sprintfs 和其他 C 字符串函数一样。出于性能原因，我假设 C 被用于 C++，因此 STL 不是一个选项。

编辑：根据 Filip 评论的要求，一个基于固定大小字符缓冲区的简单 strcat 实现：

char buffer[MAXSIZE] = "";

int mystrcat(char *addition)
{
   if (strlen(buffer) + strlen(addition) + sizeof(char)  >= MaxSize)
     return(FAILED);
   strcat(buffer,addition);
   return(OK);
}

使用动态分配：

char *buffer = NULL;

int mystrcat(char *addition)
{
   buffer = realloc(buffer, strlen(buffer) + strlen(addition) + sizeof(char));
   if (!buffer)
     return(FAIL);
   strcat(buffer, addition);
   return(OK);
}

在这种情况下，您必须在完成后手动释放缓冲区。 （由 C++ 等效项中的析构函数处理）

附录（人）：

好的，既然你没有真正解释为什么你必须创建message[1024]，就在这里。

使用char *x = "hello"，实际字节（'h','e','l','l','o',0）（最后为null）存储在一个区域中内存与变量分开（很可能是只读的）并且变量 x 被设置为指向它。在 null 之后，可能还有其他非常重要的东西。所以你根本不能追加。

使用char x[1024]; strcpy(x,"hello");，您首先分配完全专用于x 的1K om 内存。然后你把“hello”复制进去，最后仍然留出相当多的空间来附加更多的字符串。在追加超过允许的 1K 奇数之前，您不会遇到麻烦。

结束附录（Pax）：

Answer 3

从使用更安全的strncat函数开始。一般来说，如果字符串的大小大于特定大小，则始终使用不会溢出的更安全的 'n' 函数。

在 C 中，您需要自己处理字符串大小。因此，您需要知道生成的字符串有多大并适应它。如果您知道左侧所有字符串的大小，您应该创建一个足够大的缓冲区来保存生成的字符串。

Answer 4

如前所述，您必须写入足够大的缓冲区。不幸的是，这样做需要做很多额外的工作。大多数处理字符串的 C 应用程序都使用可动态调整大小的字符串缓冲区来进行连接。

glib 包含一个实现，glib strings，我建议将它用于任何大量使用字符串的应用程序。它使管理内存更容易，并防止缓冲区溢出。

Answer 5

以经典 C 风格执行此操作的安全方法是：

 char *strconcat(char *s1, char *s2)
 {
    size_t old_size;
    char *t;

    old_size = strlen(s1);

    /* cannot use realloc() on initial const char* */
    t = malloc(old_size + strlen(s2) + 1);
    strcpy(t, s1);
    strcpy(t + old_size, s2);
    return t;
  }

  ...

  char *message = "\n\nHTTP/1.1 ";
  message = strconcat (message, Status_code);
  message = strconcat (message, "\nContent-Type: ");

现在你可以说很多关于它的坏话：它效率低下，它会破坏你的记忆，它很丑陋......但它或多或少是任何具有字符串连接运算符和 C 类型（零终止）字符串的语言可以（除了这些语言中的大多数将内置垃圾收集）。

Answer 6

我想知道为什么还没有人从stdio.h 中提到snprintf()。这是输出多个值的 C 方式，您甚至不必事先将原语转换为字符串。

以下示例使用堆栈分配的固定大小的缓冲区。否则，您必须 malloc() 缓冲区（并存储其大小），这样就可以在溢出时 realloc()...

char buffer[1024];
int len = snprintf(buffer, sizeof(buffer), "%s %i", "a string", 5);
if(len < 0 || len >= sizeof(buffer))
{
    // buffer too small or error
}

编辑：您也可以考虑使用asprintf() 函数。它是一个广泛可用的 GNU 扩展，也是 TR 24731-2 的一部分（这意味着它可能会成为下一个 C 标准）。上面的例子是

char * buffer;
if(asprintf(&buffer, "%s %i", "a string", 5) < 0)
{
    // (allocation?) error
}

使用完缓冲区后记得free()！

Answer 7

还没有看到关于 strlcpy、strlcat 函数的任何提及，它类似于“n”函数，除了也考虑了尾随 0。两者都采用第三个参数指示输出缓冲区的最大长度，并在字符串.h。

示例：

char blah[]="blah";
char buffer[1024];
strlcpy(buffer,"herro!!!",sizeof(buffer));
strlcat(buffer,blah,sizeof(buffer));
printf("%s\n",buffer);

将输出“herro!!!blah”

char blah[]="blah";
char buffer[10];
strlcpy(buffer,"herro!!!",sizeof(buffer));
strlcat(buffer,blah,sizeof(buffer));
printf("%s\n",buffer);

由于缓冲区[]的大小有限，将输出“herro!!!b”，没有段错误。 ^^

唯一的问题不是所有平台似乎都将它包含在它们的 libc 中（例如 linux ._.），大多数 BSD 变体似乎都有它。

在这种情况下，可以在此处找到这两个函数的代码并轻松添加：strlcpy、strlcat、 the rest of string.h