程序不会在堆溢出时崩溃

Question

我编写了以下程序：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
void main(int argc, char *argv[]){
  char *input;
  input = (char*)malloc(16);
  printf("input is : %s\n", input);
}

当我运行它时：

./test `python -c 'print "A"*5000'`

它不会崩溃。而是打印数据。

当我在printf 之后使用free(input) 时，它会崩溃。

为什么会这样？

Answer 1

为什么会这样？

缓冲区溢出（在这种情况下为heap overflow）不会立即导致崩溃。在分配的内存范围之外写入会导致undefined behavior - 任何事情都可能发生；即使它可以正常工作。

有没有一种可靠的方法可以在没有 free() 的情况下创建崩溃

如果您甚至不初始化指针 input 并取消引用它（在那里读取或写入），很可能您会得到一个 SEGFAULT，但它仍然是“唯一”未定义的行为。 p>

来自C99 draft standard

可能的未定义行为包括忽略情况 完全无法预测的结果，在翻译过程中表现 或以文件化方式执行程序的特征 环境（无论是否发布诊断消息），以 终止翻译或执行（发出 诊断信息）。

---

但是要小心

溢出可能导致使用受影响内存区域的任何进程造成数据损坏或意外行为。在没有内存保护的操作系统上，这可以是系统上的任何进程。

Answer 2

显示的代码忽略了它的命令行参数：

int main(int argc, char *argv[]){
  char *input;
  input = (char*)malloc(16);
  printf("input is : %s\n", input);
}

Python 脚本提供什么并不重要。但是，您的 printf() 正在打印未初始化的数据；这会导致未定义的行为。如果printf() 没有崩溃并且在printf() 之后有一个free(input); 调用，那么free() 应该不会崩溃。

如果您错过了复制操作并打算显示类似的内容，那么规则会有所不同：

int main(int argc, char *argv[]){
  char *input;
  input = (char*)malloc(16);
  strcpy(input, argv[1]);
  printf("input is : %s\n", input);
  free(input);
  return 0;
}

现在您没有在使用之前检查argv[1] 是否不是空指针——这可能会导致崩溃。如果您在argv[1] 中传递了 5000 个字符，那么您将超出分配的内存范围。某些事情可能会引发崩溃；它没有定义什么会导致崩溃。 strcpy() 可能会失败；如果副本没有，printf() 可能不会失败（但这不能保证）； free() 可能会失败，因为您践踏了界限（但即使这样也不能保证）。这就是“未定义行为”的奇迹；任何事情都可能发生，这是有效的行为。