如何防止使用scanf的输入溢出？答案

【问题标题】：How to prevent input using scanf from overflowing?如何防止使用scanf的输入溢出？
【发布时间】：2014-02-09 21:43:37
【问题描述】：

我对 C 比较陌生，想知道如何防止输入溢出...

例如，我有：

scanf("%d", &a);

其中 a 是一个整数。

那么我可以做些什么来防止有人输入大于最大整数的数字？由于我正在处理的问题的限制，您必须使用scanf。如何限制输入？

【问题讨论】：

使用scanf读取一个字符串，然后自己解析？
理论上您可以查看 errno 是否为 ERANGE 以表示超出范围的错误。但是，这不是为 scanf 指定的标准。请参阅linux.die.net/man/3/scanf ''C89 and C99 and POSIX.1-2001 standards do not specify the ERANGE error '' 换句话说，如果您需要读取整数同时还具有检查溢出的能力，则应该使用strtol。
如果您必须使用scanf，一种简单的方法是读取double，而不是使用scanf（范围更大），进行自己的范围检查，然后然后将结果转换为int（如果它符合您的条件）。只要您的有效整数范围不太大，这将不会丢失信息。
@Brandin：ANSI-C 规范确实说匹配数字序列，然后使用 strtol 函数进行转换。因此，如果该值长时间过大，您将得到一个 ERANGE。但是，如果它对于 int 来说太大但适合 long ，则尚不清楚会发生什么。

标签： c integer overflow scanf

【解决方案1】：

阻止用户输入非常具有挑战性。
没有神奇的手可以伸出手来阻止用户敲击键盘。

但代码可以限制它读取的内容。

scanf() 很难限制。它可能不会在溢出时设置errno。代码可以将char 的数量限制为 9。这是第一步，但不能输入诸如“1000000000”或“00000000000000001”之类的值。
```
// Assume INT_MAX = 2,147,483,647.
scanf("%9d", &a);
```

迂腐的方法会使用fgetc()。一个unsigned 方法如下。 int 需要更多时间。

unsigned a = 0;
int ch = fgetc(stdin);
while (isspace(ch)) {
  ch = fgetc(stdin);
}
while (isdigit(ch)) {
  ch -= '0';
  if (a >= UINTMAX/10 && (a > UINTMAX/10 || ch > UINTMAX%10)) {
    a = UINTMAX;
    break;  // overflow detected.
  }
  a = a*10 + ch;
  ch = fgetc(stdin);
}
ungetc(ch, stdin);  // Put back `ch` as it was not used.

但我更喜欢改变目标并简单地再次告诉用户，即使这意味着阅读更多字符。

// 0:success or EOF
int Read_int(const char *prompt, int *dest, int min, int max) {
  for (;;) {
    char buf[(sizeof(int)*3 + 3)*2];  // 2x generous buffer
    fputs(prompt, stdout);
    if (fgets(buf, sizeof buf, stdin) == NULL) {
      return EOF;
    }
    char *endptr;
    errno = 0;
    long l = strtol(buf, &endptr, 10);
    // no conversion or junk at the end ....
    if (buf == endptr || *endptr != '\n') {
      continue;
    }
    if (!errno && l >= min && l <= max) {
     *dest = (int) l;
     return 0; // success
    }
  }
}  

// Sample usage
int a;
Read_int("Enter an `int`\n", &a, INT_MIN, INT_MAX);

【讨论】：