如何使用 C 结构字符串数组避免缓冲区溢出答案

【问题标题】：How to avoid buffer overflow with C struct array of strings如何使用 C 结构字符串数组避免缓冲区溢出
【发布时间】：2020-01-26 05:21:35
【问题描述】：

在读取 C 文件和复制字符数组时，我遇到了缓冲区溢出。有三段可能有问题的代码，我不知道哪里出错了。

第一个读取文件并将其填充到哈希图中：

bool load_file(const char* in_file, hmap hashtable[]) {

    for(int x = 0; x < HASH_SIZE; x++) {
        hashtable[x] = NULL;
    }

    FILE *fptr = fopen(in_file, "r");

    char c[LENGTH] = "";
    c[0] = '\0';

    while (fgets(c, sizeof(c)-1, fptr) != NULL) {

        node *n = malloc(sizeof(node));
        hmap new_node = n;      
        new_node->next = NULL;
        strncpy(new_node->content, c, LENGTH-1);

        // do stuff to put it into the hashtable
    }

    fclose(fptr);
    return true;
}

第二个检查给定的内容是否在hashmap中：

bool check_content(const char* content, hmap hashtable[]) {

    char c_content[LENGTH] = "";
    strncpy(c_content, content, LENGTH-1);

    // do stuff to check if it's in the hashmap

    return false;
}

第三个解析给定文件并检查其内容是否在哈希图中：

int check_file(FILE* fp, hmap hashtable[], char * not_found[]) {

    int num_not_found = 0;
    char c[1000] = "";

    while (fgets(c, sizeof(c)-1, fp) != NULL) {

        char * pch;
        char curToken[LENGTH] = "";

        pch = strtok (c," ");
        strncpy(curToken, pch, LENGTH-1);
        curToken[LENGTH]=0;

        if(!check_content(curToken, hashtable)) {
            not_found[num_not_found] = malloc(LENGTH*sizeof(not_found[num_not_found]));
            strncpy(not_found[num_not_found], curToken, LENGTH-1);
            num_not_found++;
        }
    }
    fclose(fp);
    return num_not_found;
}

最后，main 调用这些并释放 malloc：

int main (int argc, char *argv[])
{   
    hmap hashtable[HASH_SIZE];
    load_file(argv[2], hashtable);

    FILE *fptr = fopen(argv[1], "r");
    char * not_found[MAX_ENTRIES];
    int num_not_found = check_file(fptr, hashtable, not_found);

    for(int x=0; x<num_not_found; x++) {
        free(not_found[x]);
    }

    for(int y=0; hashtable[y] != NULL; y++) {
        free(hashtable[y]);
    }

  return 0;
}

我的问题是：对于三个代码 sn-ps 中的每一个，我做了什么导致缓冲区溢出？非常感谢！

【问题讨论】：

strncpy(curToken, pch, LENGTH-1);（此时pch是什么？？）
哎呀，抱歉。 pch 是从标记行返回的内容。更新了代码。
sizeof(not_found[num_not_found]) 与sizeof(a_pointer) 相同，而不是not_found[num_not_found] 指向的大小。（除非您想要分配LENGTH * sizeof (a_pointer)）看起来它应该导致过度分配而不是分配不足，但是如果没有看到MCVE，则无法确定。
另外，对于一般的哈希表开发，我发现Coding up a Hash Table 和Hash tables - eternally confuzzled 很有用。
我明白了，谢谢指出这一点。 not_found[num_not_found] 肯定是char 所以我可以把它改成malloc(LENGTH*sizeof(char))？抱歉，代码不是 MCVE，我试图删减以避免在这里倾倒一堆代码。

标签： c arrays struct malloc buffer-overflow

【解决方案1】：

我最终摆脱了缓冲区溢出问题，主要是通过在 cmets 中遵循 David 的建议，并发现我的 malloc 比我需要的多一个。修复是：

new_node->next 需要一个 malloc
new_node->next 的 malloc 只有在实际使用时才会发生。
not_found[num_not_found] = malloc(LENGTH*sizeof(not_found[num_not_found])); 是错误的，应该是 notfound[num_not_found] = malloc(sizeof(char) * (strlen(pch)+1)) （假设 pch 不是以空值终止的）。（旁注，无论出于何种原因，在我的电脑上，malloc(sizeof(char) * strlen(pch)+1) 与 malloc(strlen(pch)+1) 不同）
确实必须验证每个 malloc 的返回。

【讨论】：