缓冲区溢出 - 覆盖字符串

Question

我在发现一个问题时遇到了一些麻烦。鉴于以下情况：

int match(char *s1, char *s2) {
    while( *s1 != '\0' && *s2 != '\0' && *s1 == *s2 ){
        s1++; s2++;
    }
    return( *s1 - *s2 );
}

int main() {
    char str1[8], str2[8];
    scanf("%s", str1);
    scanf("%s", str2);
    if (match(str1, str2) == 0)
        printf("They are the same.\n");
    else
        printf("They are not the same.\n");
}

哪两个不同值的输入字符串可用于使程序打印消息“它们是相同的”？ （以上代码不可更改）

我知道当数组被添加到堆栈中时，它们会被“推入”其中，并且信息会以相同的方向写入。因此，如果我在 str2 中输入“AAAAAAAAA”（A x 9），它会溢出并且 str1 会打印“A”。

我的第一次尝试是为 str2 输入 A x 16，希望程序会用 8 个 A 覆盖 str1 中的值，并且程序只会读取 str2 中的 8 个值。 str1 确实有 A x 8 的值，但 str2 保留了 A x 16 的值。

有没有办法用它来解决这个问题？还是我想错了？

编辑：这个问题是在特定机器上运行的，它具有过时的、因此易受攻击的 Linux 版本。我通过 gdb 运行程序，它显示两个字符串在内存中彼此相邻，并且 str2 溢出到 str1。那么我的问题是，我可以使用它来使 str2 和 str1 在比较它们时看起来与程序相同吗？

Answer 1

哪两个不同值的输入字符串可用于使程序打印消息“它们是相同的”？ （以上代码不可更改）

不存在这样定义明确的场景。这些要求毫无意义。

我知道当数组被添加到堆栈中时，它们会被“推入”其中，并且信息会以相同的方向写入。因此，如果我在 str2 中输入“AAAAAAAAA”（A x 9），它会溢出并且 str1 会打印“A”。

这是不正确的。缓冲区 str1（可以包含 7 个字母 + 1 个空终止符）会溢出，从那里 任何事情都可能发生，您会调用未定义的行为。可能的未定义行为的一些示例是：分段错误/崩溃和烧毁，或程序似乎正常工作。

不能保证 str2 与 str1 相邻分配。也不能保证 str1 在 str2 之前分配。甚至没有任何保证它们被分配到堆栈上，尽管这很有可能。

有没有办法用它来解决这个问题？

没有。

还是我想错了？

是的。

Answer 2

我有另一个想法：如果输入“A”和“A A”会发生什么？根据this，sscanf 需要 '%s' 的非空白字符，因此它将在 "A A" 中的第一个 "A" 之后停止读取（注意空格字符）。 “缓冲区溢出”标签具有误导性。

Answer 3

您是否尝试过相反的方法？这取决于堆栈的布局方式。我会为str1尝试“AAAAAAAAAA”，为str2尝试“AAAAAAA”（7x'A'）。 AFAIR 堆栈从上到下增长。

请参阅here 了解说明。

编辑：我知道如果你写超出数组限制会发生邪恶（未定义）的事情，但问题明确告诉不要改变程序。看起来像是了解软件开发中的安全风险的练习。

Answer 4

覆盖缓冲区会调用未定义的行为。任何事情都有可能发生，所以你绝不能依赖它。

另外，str1 和 str2 在内存中不一定是相邻的，你不能依赖它。

可能的解决方案

char buffer[16];
char * str1 = &buffer[8];
char * str2 = &buffer[0];

这样，您可以安全地从str2 溢出到str1（但不能从str1 溢出到str2）。不过，您仍然应该进行适当的长度检查。

Answer 5

哪两个不同值的输入字符串可用于使程序打印消息“它们是相同的”？

你的字符串比较函数是错误的。 return( *s1 - *s2 ); 在这里毫无意义。将函数更改为

int match(char *s1, char *s2) {
    while( *s1 != '\0' && *s2 != '\0') {
        if(*s1 != *s2 )
             return 1;
        s1++; s2++;
    }

    return 0;
}