如果 c 字符串以 null 终止，这将如何工作？

Question

我写了一个小程序来测试 c 中的字符串，但我无法理解为什么它在看似不应该的时候起作用，代码是：

#include <stdio.h>

int main() {
    
    char name[5];
    printf("Enter your name: ");
    scanf("%s",name);
    printf("you entered: %s\n",name);
    printf("your name is %d letters long\n", strlen(name));
    return 0;
}

输入一个 5 个字母的名字，我希望运行遇到麻烦，因为我无法将 5 个字符 + 空字符 ender 放入大小为 5 的数组中，但是程序运行正常：

Answer 1

其他答案没有错，但没有完全回答问题。

之所以可行，是因为 c 对内存限制不严格。即使您已经分配了一个长度为 5 的 char 数组，您也可以将其填充到数组末尾之后，c 不会阻止您。

当您将 name 传递给 printf() 时，它只是从数组的开头开始读取内存，直到到达空终止符 [=12=]。 strlen()也是一样，只是counts until it reaches the null terminator.

Answer 2

本帖中的其他回答也提到了这一点，但没有提供资源来帮助您更好地理解这个问题。所以，这就是我要做的。

您已经创建了第一个缓冲区溢出错误。这是因为C没有memory safety，也就是说除非用户明确实现，否则对内存的边界没有限制。

在您的例子中，函数 scanf("%s",name); 从用户那里获取数据并将其放入缓冲区。此函数不检查内存边界。这意味着如果输入大小大于分配的缓冲区，则您正在分配的内存之外写入。在许多情况下，它是无害的。然而，它可能是真正难以找到的错误和一些漏洞的来源。关于 buffer overflow 的维基百科文章非常好，并且对所有内容进行了非常详细的解释，这应该可以帮助您更好地理解。

你用来读取字符串长度的函数strlen(name)，也不做边界检查。如果您查看 strlen 的手册页，您会发现它没有提及任何有关内存边界的内容。相反，它声明它计算字符串开头和下一个终止空字节之间的长度。

The strlen() function calculates the length of the string pointed to by s, excluding the terminating null byte ('[=12=]').

那么，为什么您的应用程序可以运行？
你有一个写时不关心内存边界的函数，你有一个读时不关心内存边界的函数。

如何防止它发生？
幸运的是，您不是第一个遇到此问题的人。如果您有兴趣了解如何防止这种情况发生，我建议您查看此 post How to prevent scanf causing a buffer overflow in C? 。如果你是初学者，我不建议你实现这些功能，因为有些功能在你刚开始的时候是相当复杂的。但是，您可以浏览 post 看看人们在 post 关注什么，并找到更多关于 post.

中提到的事情的信息

如果 c 字符串以 null 终止，这将如何工作？

How does this work if c strings are null terminated?

c

string

null