strncpy 后 char 数组的错误行为答案

【问题标题】：Wrong behavior of the char arrays after strncpystrncpy 后 char 数组的错误行为
【发布时间】：2020-02-17 21:45:46
【问题描述】：

我不是 C 开发人员，我可能会出错（我正在对旧代码进行更改）：

有一个名为strncpySafe 的函数（正如我所见，它只是strncpy 的一个包装器）：

void    strncpySafe(char *strDest, const char *strSource, int count)
{
    strncpy(strDest, strSource, count-1);
    strDest[count-1] = '\0';
}

步骤本身，其中是从源 A 到源 B 的一个带有偏移量的副本：

void Foo(const char *message) {
char line[1024];
...
strncpySafe(line, &message[message_offset], count);

在最后一步中，他们正在修改复制的 line[]（message[] 应该保持不变）：

line[N] = 0;

在最后一步，我可以从 VSCode 调试器中看到 line[N] 正在更改，同时 message[N] 也进行了修改。
我正在使用Ubuntu /g++-8, -march=x86-64, -std=c++11。
是关于相同的指针吗？是 strncpy 的错误用法吗？
谢谢。

ps：在 windows 和 linux 的游戏客户端中使用了相同的代码，我可以说在 windows 上它没有被复制（windows 是在较旧的 c 编译器上构建的，没有使用相同的 c ++11 尚未构建）。

编辑：为了清楚起见，line 和message 的修改发生在我通过line[N] = 0; 的一步的同时发生

删除了 message_offset_2 的错误命名。这是一个count。
让我提供一个执行示例：

strncpySafe(line, &message[5], 10); // It copies 10 elements from 5th
line[5] = 0; // this leads that message[5] also gets 0 for it's element

边界没有错误（偏移量和计数器似乎没问题）。

我同意此代码已被弃用并且逻辑可能不清楚（为什么要这样做），我可以使用std::string。对我来说，这很有趣。

【问题讨论】：

[Tangent] 如果您使用 C++，为什么不使用std::string 来管理您的字符串对象。它使这样的代码不再需要。
@gorZ 提供一个演示问题的最小完整程序
strncpySafe 正在将 count-1 字符从源复制到目标。 line[message_offset_2] = 0; 正在向目标添加终止，但不需要，如果您更新 strncpy 以复制直到 count 或传递 offset+1（取决于计数器的使用方式）
你是说line的字符被修改了，message的字符也被修改了——通过samestrncpySafe调用？这听起来像是您传入了一个伪造的message 缓冲区，该缓冲区在调用堆栈（欠载）上有别名。或者可能 message_offset_2 大于 1024。可以assert 这样的事情。
@IgorZ 字符串是否重叠？

【解决方案1】：

考虑到您在问题中所写的数组消息也发生了变化，那么很明显您使用的函数不正确，因此您有未定义的行为。

例如，您命名为message_offset_2 的第三个参数指定应从字符串复制到目标字符数组的字符数。所以它不应该被命名为message_offset_2。

未定义行为的另一个原因可能是使用重叠数组。

所以要么第三个参数指定不正确，要么字符数组发生重叠。

但无论如何，函数的声明和定义都很糟糕。

如果它是标准 C 函数 strncpy 的包装器，那么它至少应该被声明为

char * strncpySafe( char * restrict s1, const char * restrict s2, size_t n );

或者如果它被声明为 C++ 函数，那么

char * strncpySafe( char * s1, const char * s2, size_t n );

如果函数被设计为复制n 字符，那么函数的主体应该是这样的

if ( n )
{
    strncpy( s1, s2, n );
    s1[n] = '\0';
}

return s1;

因此目标数组至少应包含n + 1 元素。

And（C 标准，7.23.2.4 strncpy 函数）

如果复制发生在重叠的对象之间，则行为是未定义。

【讨论】：