插入没有空终止符空间的字符串是否安全？

Is it Safe to strncpy Into a string That Doesn't Have Room for the Null Terminator?

本文关键字：字符串 是否 安全 空间 终止 插入      更新时间：2023-10-16

请考虑以下代码：

const char foo[] = "lorem ipsum"; // foo is an array of 12 characters
const auto length = strlen(foo); // length is 11
string bar(length, ''); // bar was constructed with string(11, '')
strncpy(data(bar), foo, length);
cout << data(bar) << endl;

我的理解是，string总是用隐藏的空元素分配的。如果是这种情况，那么bar真的分配了 12 个字符，第 12个字符是一个隐藏的''，这是完全安全的......如果我错了，那么cout将导致未定义的行为，因为没有空终止符。

有人可以帮我确认吗？这合法吗？

关于为什么要使用 strncpy 而不是只使用 string(const char*, const size_t) 构造函数，有很多问题。我的目的是让我的玩具代码接近我包含vsnprintf的实际代码。不幸的是，即使在这里得到了很好的答案，我发现vsnprintf的行为与strncpy不同，我在这里问了一个后续问题：为什么 vsnprintf 没有像 strncpy 那样写入相同数量的字符？

这是安全的，只要您将[0, size())字符复制到字符串中即可。 每 [基本字符串]/3

在所有情况下，[data(), data() + size()] 都是有效范围，data() + size()指向值为 charT() 的对象（"空终止符"），size() <= capacity() true 。

因此，string bar(length, '')为您提供一个size()为 11 的字符串，末尾有一个不可变的 null 终止符（实际大小总共为 12 个字符）。 只要您不覆盖该空终止符，或尝试写过它，您就可以了。

这里有两件不同的事情。

首先，strncpy在此实例中添加额外的（11 个非元素要复制到大小为 11 的字符串中）。答案是否定的：

最多将 src 指向的字节字符串的计数字符（包括终止空字符）复制到 dest 指向的字符数组。

如果在复制整个字符串 src 之前达到计数，则生成的字符数组不会以 null 结尾。

所以电话完全没问题。

然后data()给你一个正确的结尾字符串：

c_str（） 和 data（） 执行相同的功能。（自C++11起）

所以看来对于C++11来说，你是安全的。字符串是否分配了额外的似乎没有在文档中指示，但 API 很清楚您正在做的事情完全没问题。

您已经分配了一个 11 个字符的std::string。您不会尝试读取或写入任何内容，因此该部分将是安全的。

所以真正的问题是你是否搞砸了字符串的内部结构。既然你没有做任何不允许的事情，那怎么可能？如果字符串需要在内部保留一个 12 字节缓冲区，并在末尾填充空填充以履行其协定，则无论您执行什么操作，都是这种情况。

是的，根据字符 * strncpy（char* destination， const char* source， size_t num） 它是安全的：

从字符串中复制字符

将源的第一个字符数复制到目标。如果在复制 num 个字符之前找到源 C 字符串的末尾（由 null 字符表示），则目标将填充零，直到总共写入 num 个字符为止。

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