Question

这是C语言的第三个程序。该程序用于演示字符串概念。

从研究中我知道字符串末尾有一个空字符'\ 0'来终止字符串。

我写了那段代码：

main()
{
      char  name[8];

      strcpy(name, "Mahmoud");
      printf("The contents of name are %s\n", name);
      getchar();
}

在这段代码中，我声明了char类型的数组以保存字符串。我的名字“Mahmoud”是7个字符，我声明大小为8的名称，“Mahmoud”为7，“\ 0”为1，并且它正常工作。

但是在下面的代码中：

main()
{
      char  name[8];

      strcpy(name, "MahmoudEmam");
      printf("The contents of name are %s\n", name);
      getchar();
}

当我显示名称时输出为“MahmoudEmam”，虽然名称的大小为8。

它是怎么做的？

Answer 1

C不执行任何数组边界检查（可能使用C11 ......）。您正在编写超出数组末尾的内容：它是一种未定义的行为（任何事情都可能发生）。

Answer 2

您看到显示的全名的事实是未定义的行为。基本上，您将超过7个字符和一个终止0（总共8个字符）复制到仅为7个字符和终止0保留的存储中。

它恰好可以工作，但很容易导致程序崩溃。

这就是为什么C被认为是一种较低级别的编程语言，或者，就像许多年前用过的短语一样，它是一种高级汇编编程语言。

程序员必须使用类似sizeof(name)的结构检查复制操作目标的长度，并确保复制的内容不会覆盖该空间。你也必须记住字符串终止，足够的空格+ 1来说明终止'\ 0'。

不要忘记，对于32位指针或硬件的指针长度，使用带有malloc分配的字符串的sizeof将返回值4。在这种情况下，您将不得不依赖strlen来获取缓冲区长度，或者存储用于malloc字符串的大小。

最后，当将字符串指针传递给函数时，将函数写入具有缓冲区长度非常有用。您无法获得真正的缓冲区长度。 strlen只返回字符串长度，而不是指针实际指向的缓冲区大小。

Answer 3

在这种情况下你很幸运。发生了什么事情，你已经在堆栈上为7个字母的字符串分配了足够的内存（+ '\0'一个），但你正在写它之外。

C不会检测到数组边界的读/写。

所以正在发生的是，你正在编写阵列的其余部分，摧毁可能存在的任何其他内容。在较大的程序中，您很可能会遇到崩溃。

这是您应该学会使用strncpy的一个很好的示例，但请记住，如果缓冲区已满，strncpy不会添加终止'\0'，您应该这样做你自己。像这样的代码可以：

strncpy(name, "the text of your string, whatever it is", sizeof(name));
name[sizeof(name) - 1] = '\0';

Answer 4

您正在调用未定义的行为。你不能依赖它，因为它有效。

Answer 5

问题已经得到解答，但如果可以的话，我想稍微改进一下。

如果您注意到，strcpy()不将缓冲区长度作为参数。这是因为它信任您（用户）注意不要溢出目标缓冲区。

C中没有关于您可以在内存中的哪个位置放置数据的约束。如果使用不当，这同时也是一个有力的工具和危险的工具。

当你调用printf()时，它会通过你提供的缓冲区，直到它找到第一个0并打印所有内容。如果你提供一个随机缓冲区，它将打印乱码。对于您编写的程序，您提供了一个缓冲区，其中包含您在那里复制的字符串。即使你破坏了缓冲区，该程序仍然设法找到它并打印它，因为它甚至不知道内存已损坏。

缓冲区溢出是您可以找到的最难的错误之一。它们通常会影响与导致腐败本身的模块无关的程序部分，并且通常需要很长时间才能感受到它们的效果。所以你应该小心不要造成这样的错误！