Question

以下计划

// Code has taken from http://ideone.com/AXClWb
#include <stdio.h>
#include <string.h>

#define SIZE1 5
#define SIZE2 10
#define SIZE3 15

int main(void){
    char a[SIZE1] = "Hello";
    char b[SIZE2] = " World";
    char res[SIZE3] = {0};

    for (int i=0 ; i<SIZE1 ; i++){
        res[i] = a[i];
    }

    strcat(res, b);
    printf("The new string is:  %s\n",res);
    return 0;
}

有明确定义的行为。根据要求，源字符串b以空值终止。但是如果行

那会是什么行为

char res[SIZE3] = {0};  // Destination string

替换为

char res[SIZE3];

标准是否明确说明目标字符串也将被终止？

Answer 1

我认为man 明确表示

描述

strcat（）函数将src字符串追加到dest字符串，覆盖dest 末尾的终止空字节（'\ 0'），然后添加一个终止空字节。字符串可能不重叠，dest字符串必须有足够的空间用于结果。如果dest不够大，程序行为是不可预测的;缓冲区溢出是攻击安全程序的最佳途径。

^{Enphasis mine}

BTW我认为strcat在连接新字符串之前开始搜索到目标字符串中的null terminator，所以它显然是UB，只要dest字符串具有自动存储。

在建议的代码中

for (int i=0 ; i<SIZE1 ; i++){
    res[i] = a[i];
}

将5字符a而不是空终结符复制到res字符串，以便从5到14的其他字节未初始化。

标准也谈到了safaer实现strcat-s

K.3.7.2.1 strcat_s函数

概要
    #define _ _STDC_WANT_LIB_EXT1_ _ 1
      #include <string.h>
      errno_t strcat_s(char * restrict s1,
           rsize_t s1max,
           const char * restrict s2);
<强>运行约束

2 m 在输入时表示值 s1max - strnlen_s（s1，s1max）   的 strcat_s

我们可以看到strlen_s总是返回dest缓冲区的有效大小。从我的观点来看，这个实现是为了避免问题的UB而引入的。

Answer 2

如果您将res保留为未初始化，则在将a复制到res（for for循环）后，res中没有NUL终止符。因此，如果目标字符串不包含NUL字节，则strcat()的行为是未定义的。

基本上strcat()要求它的两个参数都是字符串（即两者都必须包含终止的NUL字节）。否则，它是undefined behaviour。这个从strcat()：
的描述中可以明显看出
§7.23.3.2, strcat() function

strcat函数附加s2 指向的字符串的副本（包括终止空字符）到字符串的末尾由s1指出。 s2的初始字符会覆盖null s1末尾的字符。

（强调我的）。

Answer 3

TL; DR 是。

由于这是一个语言律师问题，让我加上我的两分钱。

引用C11，章节§7.24.3.1/ 2（强调是我的）

char *strcat(char * restrict s1,const char * restrict s2);
strcat函数附加s2指向的字符串的副本（包括终止空字符）到s1指向的字符串的末尾。最初的字符 s2的覆盖范围覆盖s1末尾的空字符。[...]

，根据定义，字符串 以null结尾，引用§7.1.1/ 1

string 是一个连续的字符序列由第一个null终止并包含字符。

因此，如果源char数组不是以空值终止的（即，不是字符串），strcat()可能会超出搜索范围< em>结束，它调用undefined behavior。

根据您的问题，char res[SIZE3];是一个自动局部变量，将包含不确定的值，如果用作strcat()的目标，将调用UB。

Answer 4

如果char res[SIZE3];位于堆栈上，则会包含随机/未定义的内容。
你永远不会知道res[SIZE3]中是否会有一个零字节，所以是，strcat这是未定义的。

如果char res[SIZE3];是未初始化的全局，那么它将全部为零，这将使其表现为空c-string < / em>，strcat将是安全的（只要SIZE3足够大，可以附加你的内容）。

如果strcat函数中的目标字符串不是以null结尾，那么它是未定义的行为吗？

4 个答案: