动态内存分配的字符指针分析

Question

我已经用C编写了以下代码。我需要了解字符指针通过malloc()动态分配内存后如何执行字符串复制操作。

我的代码：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#define BUFFSZ 20
int main()
{
        char *name = NULL;
        char my_name[BUFFSZ] ;
        memset(my_name,0,BUFFSZ);
        strcpy(my_name,  "vinothkumarsaradavallivaradathirupathi");
        printf("string copied is %s\n",my_name);
        if ((name = malloc(1 + strlen(my_name)+1)) != NULL)
                strcpy(name,my_name);
        printf("Name is %s\n",name);
        free(name);
        name = NULL;
        return 0;
}

实际输出：

string copied is vinothkumarsaradavallivaradathirupathi
Name is vinothkumarsaradavalliva��

根据代码，我期待下面的输出，但上面只有一个。如果有人清楚地解释这一点会很有帮助。

预期输出：

string copied is vinothkumarsaradaval
Name is vinothkumarsaradaval

当我在 GDB 中运行这段代码时，我得到了以下输出：

Breakpoint 2, main () at first_pgm.c:12
12              memset(my_name,0,BUFFSZ);
(gdb) n
14              strcpy(my_name,  "vinothkumarsaradavallivaradathirupathi");
(gdb) p name
$1 = 0x0
(gdb) p my_name
$2 = '\000' <repeats 19 times>
(gdb) n

Breakpoint 3, main () at first_pgm.c:15
15              printf("string copied is %s\n",my_name);
(gdb) p my_name
$3 = "vinothkumarsaradaval"
(gdb) n
string copied is vinothkumarsaradavallivaradathirupathi

这里，为什么“$3”和“复制的字符串”输出是冲突的？

Answer 1

预期输出

等等。此代码不能有预期输出。此代码生成undefined behavior。

在您的代码中

 strcpy(my_name,  "vinothkumarsaradavallivaradathirupathi")

您超出了分配的内存。在您的情况下，my_name 没有足够的内存来保存源字符串文字的完整内容。

结果：未定义的行为。

请为目标缓冲区分配足够的内存，以便它可以保存源字符串和空终止符。

也就是说，

1. Do not castmalloc()和family的返回值。

2. 当您不打算使用任何命令行参数时，推荐的（而是必需的）main() 签名是int main(void)。

Answer 2

您复制的字节数超出了允许的范围，这会导致未定义的行为。因为您的数组只能存储 20 个字符，但您要复制 39 个字符。

只是改变

#define BUFSIZE 39

它会起作用的。

还有，这个

if (NULL != (name = (char *)malloc(sizeof(char)*(strlen(my_name)+1))))

非常丑，

1. 不要强制转换malloc() 的返回值void *，它会在不强制转换的情况下转换为任何其他指针类型。
2. 不要使用 sizeof(char)，因为它的定义是 1。

修复看起来像的代码

if ((name = malloc(1 + strlen(my_name))) != NULL)

然后你检查NULL，但你仍然这样做

printf("Name is %s\n", name)

如果name == NULL，这将导致不确定的行为。

Answer 3

这是典型的缓冲区溢出。 strcpy 不会停止将字符写入其目标缓冲区，直到找到终止 '\0' 字符。它正在写入的内存是实现定义的，这就是为什么您不能可靠地将其读回的原因。使用strncpy 设置strcpy 将复制的数据量上限。