strncpy 安全吗?

测试一下看看，Linux 环境下，这三个函数（strcpy, strncpy, snprintf）哪个比较安全。

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🔥文章来源：wenfh2020.com

1. 测试代码

数据拷贝，当目标内存很小，源数据很大时，从测试结果看：

• snprintf 结果正常，达到预期。
• strcpy 拷贝的数据打印出来有点问题，不知道是否正常。
• strncpy 崩溃了。

// test.c
#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(int argc, char** argv) {
    char test[2];
    const char* p = "hello world";

    printf("%s", "snprintf: ");
    snprintf(test, sizeof(test), "%s", p);
    printf("%s\n", test);

    printf("%s", "strcpy: ");
    strcpy(test, p);
    printf("%s\n", test);

    printf("%s", "strncpy: ");
    strncpy(test, p, sizeof(test));
    printf("%s\n", test);
}

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# gcc -g test.c -o test && ./test
snprintf: h
strcpy: hello world
[1]    18785 segmentation fault (core dumped)  ./test

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2. 看源码，探究原因

• strcpy

  从源码看，字符串拷贝是寻找 ‘\0’ 结束符，从上面的测试场景看，这个函数是不安全的。

// https://github.com/torvalds/linux/blob/master/lib/string.c
char *strcpy(char *dest, const char *src) {
    char *tmp = dest;
    while ((*dest++ = *src++) != '\0')
        /* nothing */;
    return tmp;
}

• strncpy

  从源码看，字符串拷贝也是寻找 ‘\0’ 结束符，而且有数据大小限制。上面测试场景，数据拷贝是安全的，但是 printf 出问题了，因为 printf 在打印字符串时，也是在找字符串的 ‘\0’ 结束符。而 strncpy 不会自动在字符串末尾填充 ‘\0’。

  关于 printf，详细可以参考下我的帖子 printf 从现象到本质

// https://github.com/torvalds/linux/blob/master/lib/string.c
char *strncpy(char *dest, const char *src, size_t count) {
    char *tmp = dest;

    while (count) {
        if ((*tmp = *src) != 0)
            src++;
        tmp++;
        count--;
    }
    return dest;
}

• sprintf

  代码有点长，没仔细看完，从测试场景上看，是正常的。。。（不严谨啊。^_!）

// https://github.com/torvalds/linux/blob/master/lib/vsprintf.c
int snprintf(char *buf, size_t size, const char *fmt, ...) {
    va_list args;
    int i;

    va_start(args, fmt);
    i = vsnprintf(buf, size, fmt, args);
    va_end(args);

    return i;
}

int vsnprintf(char *buf, size_t size, const char *fmt, va_list args) {
    ...
}

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3. 总结

从测试结果看：

• snprintf 比较安全。
• strcpy 不安全。
• strncpy 当目标内存很小时，拷贝完成后不会在末位填充 ‘\0’ ，拷贝操作后，目标字符串在使用中可能会有问题。

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