3.1 sprintf函数引起的缓冲区溢出

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本文介绍了使用sprintf函数可能引发的缓冲区溢出问题，并通过示例代码展示了如何使用snprintf函数安全地处理字符串复制。

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3.1 sprintf函数引起的缓冲区溢出

2013-11-28 15:14 刘新浙/刘玲/王超/李敬娜等人民邮电出版社字号： T | T

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《从缺陷中学习C/C++》第3章库函数问题，本章主要介绍库函数的使用中会遇到的问题。使用库函数可以降低软件开发的难度，提高代码编写的效率。本节为大家介绍sprintf函数引起的缓冲区溢出。

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第3章库函数问题

本章主要介绍库函数的使用中会遇到的问题。使用库函数可以降低软件开发的难度，提高代码编写的效率。这一章主要涵盖的内容有，调用字符串库函数时需要注意对字符串结束符'\0'的处理，复制字符串的时候要注意内存空间是否写溢出，函数调用前需要做必要的初始化，函数使用后对其返回值需要做正确处理，容器类的增、删操作要注意迭代器失效等，忽视这些方面将带来各种各样的问题。

3.1 sprintf函数引起的缓冲区溢出

代码示例

   int main()  
{  
    char src[50] = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz";  
    char buf[10] = "";  
    int len = sprintf(buf, "%s", src);  
    printf("src=%s\n", src);  
    printf("len=%d\n", len);  
    printf("buf=%s\n", buf);  
    return 0;  
}

现象&后果

程序运行时，用sprintf函数把字符数组src的内容往字符数组buf复制时会溢出，可能出现段错误（Segmentation fault）。

Bug分析

上述代码从一个字符数组src复制字符串到另外一个字符数组buf中，src的字符串长度为26，但buf的长度只有10，用sprintf函数进行复制的时候会把src的所有字符往buf里写，从而引起buf溢出。

正确的做法是在复制之前检查buf的长度是否足够，或者直接用更安全的snprintf函数代替sprintf。

正确代码

   int main()  
{  
    char src[50] = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz";  
    char buf[10] = "";  
    int len = snprintf(buf, sizeof(buf), "%s", src);  
    if(len > sizeof(buf) - 1)  
    {  
        printf("[Error] Source string length is %d. The buf size %d is not enough. Copy incomplete!\n", len, sizeof(buf));  
    }  
    else  
    {  
        printf("src=%s\n", src);  
        printf("len=%d\n", len);  
        printf("buf=%s\n", buf);  
    }  
    return 0;  
}

编程建议

在libc参考手册对sprintf函数的说明中有一个警告，如果复制的字符串长度超过提供的buf串的长度，sprintf函数会变得很危险。为了避免这个问题，可以用snprintf函数来代替sprintf函数。但在使用snprintf的时候，在调用这个函数之后需要对返回值作检查，如果返回值比分配的buf长度要大，表示复制不完整，则需要重新分配大的空间之后再一次调用snprintf函数。

在libc参考手册中，也同时提到，在实际使用过程中，用asprintf函数代替snprintf函数会更方便些。asprintf函数不需要预先分配buf，它能在复制过程中根据实际复制源字符串的大小动态分配空间，具体可参考libc参考手册。