strcpy函式怎麼用?

strcpy函式怎麼用?龍龍2146676592022-03-22 14:52:06

一、使用步驟如下

1、標頭檔案:#include 和 #include

2、功能:把從src地址開始且含有NULL結束符的字串複製到以dest開始的地址空間

3、說明:src和dest所指記憶體區域不可以重疊且dest必須有足夠的空間來容納src的字串。返回指向dest的指標。

二、拓展

//C語言標準庫函式strcpy的一種典型的工業級的最簡實現。

//返回值:目標串的地址。

//引數:des為目標字串,source為原字串。

char* strcpy(char* des,const char* source) {

char* r=des;

assert((des != NULL) && (source != NULL));

while((*r++ = *source++)!=‘\0’);

return des;

}

//while((*des++=*source++));的解釋:賦值表示式返回左運算元,所以在賦值‘\0’後,迴圈停止。

舉例:

char a[10],b[]={“COPY”};

//定義字元陣列a,b

strcpy(a,b);

//將b中的COPY複製到a中

Strcpy函式中的緩衝區溢位問題和防範

C 語言和 C++語言風格輕鬆、靈活,語法限制寬鬆,因而受到各類程式設計師的歡迎,是比較通用的程式語言,同時也是各大院校計算機專業的基本語言課程。strcpy 函式由於不對陣列邊界進行檢查,而非常容易造成各種緩衝區溢位的漏洞。這些漏洞很容易被利用,而造成嚴重的系統問題。在使用 strcpy 函式時,要小心謹慎。 以下就 Strcpy 函式中的緩衝區溢位問題和防範進行討論。 [1]

緩衝區溢位問題

緩衝區的溢位就是程式在動態分配的緩衝區中寫入了太多的資料,使這個分配區發生了溢位。一旦一個緩衝區利用程式能將執行的指令放在有 root許可權的記憶體中,執行這些指令,就可以利用 root 許可權來控制計算機了。 [1]

Strcpy函式的安全編碼

在程式設計時,加入錯誤檢查,就可及時發現錯誤,並且對出現的異常進行處理。在編寫 strcpy 函式時,首先儘量使目的緩衝區長度足夠長,另外要檢測目的緩衝區和源緩衝區。如果目的緩衝區或源緩衝區是空,就要在異常處理中結束程式。如果,源字串比目的緩衝區長度不長,也要在異常處理中結束程式,以防止出現溢位情況。任何程式都很難說是絕對安全,只能以儘可能安全的方式來處理 strcpy 函式。只要輸入的字串不以空字元結束,函式就會隨時終止。這種檢測容易實現。但是這樣的檢測也並不能確定函式一定安全。 [1]

另外,每新增一個錯誤檢查,就會使程式更復雜,而且可能產生很多的 bug,增加很多的工作量。最重要的是,即使設計程式時非常仔細,也有可能會忽略一些細節問題,導致不可彌補的錯誤。所以,在編寫程式時,最安全的方法,就是儘可能不去使用 strcpy 函式。可以在程式的開頭加上 #define strcpy Unsafe_strcpy。這樣,就會使 strcpy 函式在編譯時產生錯誤,從而使我們在程式設計時可以完全摒棄strcpy 函式。在完全丟棄 strcpy 函式的同時,也就丟掉了眾多依附於 strcpy 函式的 bug。 [1]

特例說明

已知strcpy函式的原型是:

char * strcpy(char * strDest,const char * strSrc);

1。不呼叫庫函式,實現strcpy函式。

2。解釋為什麼要返回char *。

不呼叫庫函式如何實現strcpy函式

strcpy的實現程式碼

char * strcpy(char * strDest,const char * strSrc){

if ((NULL==strDest) || (NULL==strSrc))

//[1]

throw “Invalid argument(s)”;

//[2]

char * strDestCopy = strDest;

//[3]

while ((*strDest++=*strSrc++)!=‘\0’);

//[4]

return strDestCopy;

}

錯誤的做法[1]:

(A)不檢查指標的有效性,說明答題者不注重程式碼的健壯性。

(B)檢查指標的有效性時使用((!strDest)||(!strSrc))或(!(strDest&&strSrc)),說明答題者對C語言中型別的隱式轉換沒有深刻認識。在本例中char *轉換為bool即是型別隱式轉換,這種功能雖然靈活,但更多的是導致出錯機率增大和維護成本升高。所以C++專門增加了bool、true、false三個關鍵字以提供更安全的條件表示式。

(C)檢查指標的有效性時使用((strDest==0)||(strSrc==0)),說明答題者不知道使用常量的好處。直接使用字面常量(如本例中的0)會減少程式的可維護性。0雖然簡單,但程式中可能出現很多處對指標的檢查,萬一出現筆誤,編譯器不能發現,生成的程式內含邏輯錯誤,很難排除。而使用NULL代替0,如果出現拼寫錯誤,編譯器就會檢查出來。

錯誤的做法[2]:

(A)return new string(“Invalid argument(s)”);,說明答題者根本不知道返回值的用途,並且他對記憶體洩漏也沒有警惕心。從函式中返回函式體內分配的記憶體是十分危險的做法,他把釋放記憶體的義務拋給不知情的呼叫者,絕大多數情況下,呼叫者不會釋放記憶體,這導致記憶體洩漏。

(B)return 0;,說明答題者沒有掌握異常機制。呼叫者有可能忘記檢查返回值,呼叫者還可能無法檢查返回值(見後面的鏈式表示式)。妄想讓返回值肩負返回正確值和異常值的雙重功能,其結果往往是兩種功能都失效。應該以丟擲異常來代替返回值,這樣可以減輕呼叫者的負擔、使錯誤不會被忽略、增強程式的可維護性。

錯誤的做法[3]:

(A)忘記儲存原始的strDest值,說明答題者邏輯思維不嚴密。

錯誤的做法[4]:

(A)迴圈寫成while (*strDestCopy++=*strSrc++);,同[1](B)。

(B)迴圈寫成while (*strSrc!=‘\0’) *strDest++=*strSrc++;,說明答題者對邊界條件的檢查不力。迴圈體結束後,strDest字串的末尾沒有正確地加上‘\0’。

解釋為什麼要返回char *

返回strDest的原始值使函式能夠支援鏈式表示式,增加了函式的“附加值”。同樣功能的函式,如果能合理地提高的可用性,自然就更加理想。

鏈式表示式的形式如:

int iLength=strlen(strcpy(strA,strB));

又如:

char * strA=strcpy(new char[10],strB);

返回strSrc的原始值是錯誤的。其一,源字串肯定是已知的,返回它沒有意義。其二,不能支援形如第二例的表示式。其三,為了保護源字串,形參用const限定strSrc所指的內容,把const char *作為char *返回,型別不符,編譯報錯。

在上面的語句中,迴圈語句

while ((*strDestCopy++=*strSrc++)!=‘\0’);

較難理解,可以把這句理解為以下操作。

第一種:

while( 1 ){

char temp;

*strDestCopy = *strSrc;

temp = *strSrc;

strDestCopy++;

strSrc++;

if( ‘\0’ == temp )

break;

}

第二種:

while ( *strSrc != ‘\0’ ){

*strDestCopy = *strSrc;

strDestCopy++;

strSrc++;

}

*strDestCopy = *strSrc;

也即:

while ( *strSrc != ‘\0’ ){

*strDestCopy++ = *strSrc++;

}

*strDestCopy=‘\0’;

使用例項

//例項1:將一個字串複製到一個足夠長的字元陣列中。本例中字元陣列為a,長度為20。

//缺點:若陣列長度不足以容納整個字串,則程式執行崩潰。

#include

#include

using namespace std;

char * strcpy( char * strDest, const char * strSrc ){

char * strDestCopy = strDest;

if ((NULL==strDest)||(NULL==strSrc))throw “Invalid argument”;

while ( (*strDest++=*strSrc++) != ‘\0’ );

return strDestCopy;

}

int main( int argc, char * argv[] ){

char a[20], c[] = “i am teacher!”;

try{

strcpy(a,c);

}catch(char* strInfo){

cout << strInfo << endl;

exit(-1);

}

cout << a << endl;

return 0;

}

//例項2:預設兩個字元指標,一個指向字串,另一個為NULL,在程式執行過程中複製。

#include

using namespace std;

char *strcpy(char *strDes, const char *strSrc);

//函式宣告

int main(){

const char *strSrc=“helloworld”;

char *strDes=NULL;

strDes=strcpy(strDes,strSrc);

cout<<“strSrc=”<

cout<<“strDes=”<

if(strDes!=NULL) {

free(strDes);

strDes=NULL;

}

return 0;

}

char *strcpy(char *strDes, const char *strSrc){

assert(strSrc!=NULL);

//若strSrc為NULL,則丟擲異常。

strDes=(char *)malloc(strlen(strSrc)+1);

//多一個空間用來儲存字串結束符‘\0’

char *p=strDes;

while(*strSrc!=‘\0’){

*p++=*strSrc++;

}

*p=‘\0’;

return strDes;

}

還有一種模擬演算法:

char * strcpy(char *dest ,const char *src){

char *p=dest;

while (*src != ‘\0’){

*dest = *src;

dest++;src++;

}

*dest = ‘\0’;

return p;

}

與strncpy的區別

第一種情況:

char* p=“how are you ?”;

char name[20]=“ABCDEFGHIJKLMNOPQRS”;

strcpy(name,p);

//name改變為“how are you ? ”====>正確!

strncpy(name,p, sizeof(name));

//name改變為“how are you ?” =====>正確!後續的字元將置為NULL

第二種情況:

char* p=“how are you ?”;

char name[10];

strcpy(name,p);

//目標串長度小於源串,錯誤!

name[sizeof(name)-1]=‘\0’;

//和上一步組合,彌補結果,但是這種做法並不可取,因為上一步出錯處理方式並不確定

strncpy(name,p,sizeof(name));

//源串長度大於指定複製的長度sizeof(name),注意在這種情況下不會自動在目標串後面加‘\0’

name[sizeof(name)-1]=‘\0’;