如何使用 scanf 避免缓冲区溢出

Question

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

int main(int argc, char **argv) {
    char first_name[20];
    char last_name[20];
    int student_num;
    char debts[1];

    printf("Enter name:");
    scanf("%s", first_name);
    printf("Enter lastname:");
    scanf("%s", last_name);
    printf("Enter six bits length student ID:");
    scanf("%d", &student_num);
    printf("Do you have debts for university [Y/N]?");
    scanf("%s", debts);

    printf("\nYour name is %s %s.\n", first_name, last_name);
    printf("Your Student ID is %d.\n", student_num);
    printf("Debts: %s.\n", debts);
    return (EXIT_SUCCESS);
}

如何避免这段代码中的缓冲区溢出？我希望我的代码产生这样的输出：

Enter name:Enescekilokoneyasharrontannamyantoniaaquin
Enter lastname:Basenau
Enter six bits length student ID:456789
Do you have debts for university [Y/N]?YES

Your name is **Enescekilokoneyashar** (only 20 bits from name input) *Basenau*.
Your Student ID is **393299**.
Debts: **Y**.

Process returned -1073741819 (0xC0000005)   execution time : 36.336 s
Press any key to continue.

我试过用：

scanf("%19s", first_name);

但它并没有像我预期的那样工作。我需要找到另一种方法来验证输入参数，以防止缓冲区溢出攻击并将输入限制为缓冲区大小。

Answer 1

您可以继续使用scanf，但您需要将它可以占用的大小限制为目标缓冲区的大小，例如：

scanf(" %19[^\n]", first_name); //last destination buffer element is for null byte

请注意，此说明符可以解析空格，因此您可以接受包含多个单词的输入。

但是，它会在stdin 缓冲区中留下一个\n 字符，或者在您输入更大的字符串的情况下未解析的剩余字符，因此您需要在每次要解析时清除它新的输入，您可以制作一个方便的函数，当您需要这样的清晰时可以调用它，使其成为一个模式：

void clear_buffer(){
    int c;
    while ((c = getchar()) != '\n' && c != EOF){
        continue;
    }
}

你的char debts[1]缓冲区也有问题，存储字符串太小，需要至少2个字符才能存储空终止符：

char debts[2];

电话将是：

clear_buffer();
scanf(" %1[^\n]", debts);

最后要验证scanf的返回，比如scanf("%d", &student_num)，如果输入的是字母字符而不是数字，函数会解析失败返回0，也可以让它最多解析6个数字，类似于：

clear_buffer();
if(scanf("%6d", &student_num) == 0){ // %6d limit the input to 6 digits
    //handle error
}

Live demo

Answer 2

如果您使用的是 Windows，则可以按照 Microsoft 文档 here 中的说明使用 scanf_s()。 还有一个例子：

char s[10];
scanf_s("%9s", s, (unsigned)_countof(s));