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【安全函数】常用的安全函数的使用

news 来源：原创 2024/9/29 9:39:11

前言

本文章描述常用的不安全函数与对应的安全函数的使用。
不安全函数原型参考菜鸟教程。

不安全函数与相应的安全函数

输入输出

sprintf

功能

发送格式化输出到 str 所指向的字符串
sprintf()函数

C 标准库

#include <stdio.h>

函数原型

int sprintf(char *str, const char *format, ...)

参数说明

str -- 这是指向一个字符数组的指针，该数组存储了 C 字符串。
format -- 字符串，包含了要被写入到字符串 str 的文本。包含嵌入的 format 标签，format 标签可被随后的附加参数中指定的值替换，并按需求进行格式化。format 标签属性是 %[flags][width][.precision][length]specifier

返回值

如果成功，则返回写入的字符总数，不包括字符串追加在字符串末尾的空字符。如果失败，则返回一个负数。

举例

char str[100];
int len = sprintf(str, "Pi 的值 = %f", M_PI);

详见sprintf()函数。

sprintf_s()函数

C 标准库

#include <stdio.h>

函数原型

int sprintf_s(char *str, size_t sizeOfBuffer, const char *format, ...)

参数说明

str -- 这是指向一个字符数组的指针，该数组存储了 C 字符串。
sizeOfBuffer -- 指定缓冲区长度来避免sprintf()存在的溢出风险。
format -- 字符串，包含了要被写入到字符串 str 的文本。包含嵌入的 format 标签，format 标签可被随后的附加参数中指定的值替换，并按需求进行格式化。format 标签属性是 %[flags][width][.precision][length]specifier

返回值

如果成功，则返回写入的字符总数，不包括字符串追加在字符串末尾的空字符。如果失败，则返回一个负数。

举例

char str[100];
int len = sprintf_s(str, sizeof(str), "Pi 的值 = %f", M_PI);

scanf

功能

从标准输入 stdin 读取格式化输入
scanf()函数

C 标准库

#include <stdio.h>

函数原型

int scanf(const char *format, ...)

参数说明

format -- 字符串，包含了以下各项中的一个或多个：空格字符、非空格字符和format说明符。 format说明符形式为[=%[*][width][modifiers]type=]

返回值

如果成功，该函数返回成功匹配和赋值的个数。如果到达文件末尾或发生读错误，则返回EOF

举例

int a;
char b;
char c[10];
int len = scanf("%d %c %s",&a, &b, &c);;

详见scanf()函数。

scanf_s()函数

C 标准库

#include <stdio.h>

函数原型

int scanf_s( const char *format [, argument]...)

参数说明

format -- 字符串，包含了以下各项中的一个或多个：空格字符、非空格字符和format说明符。 format 说明符形式为[=%[*][width][modifiers]type=]

返回值

如果成功，该函数返回成功匹配和赋值的个数。如果到达文件末尾或发生读错误，则返回EOF

举例

int a;
char b;
char c[10];
int len = scanf_s("%d %c %s",&a, &b, 1, &c, sizeof(c)); // c最多可以存放9个字符，因为c[10]要放'\0'

内存处理

memset

功能

将指定的值 c 复制到 str 所指向的内存区域的前 n 个字节中，这可以用于将内存块清零或设置为特定值
memset()函数

C 标准库

#include <string.h>

函数原型

void *memset(void *dest, int c, size_t n)

参数说明

dest-- 指向要填充的内存区域的指针。
c -- 要设置的值，通常是一个无符号字符。
n -- 要被设置为该值的字节数。

返回值

该值返回一个指向存储区dest的指针

举例

char buffer[10];
// 将 buffer 数组的前5个字节设置为字符 'A'
memset(buffer, 'A', 5);

详见memset()函数。

memset_s()函数

C 标准库

#include <string.h>

函数原型

errno_t memset_s（void * dest, size_t destSize, int c, size_t n）

参数说明

dest -- 指向要填充的内存区域的指针。
destSize -- 目标数组的大小
c -- 要设置的值，通常是一个无符号字符。
n -- 要被设置为该值的字节数。

返回值

1) dest的副本，本质为更底层操作的临时内存地址，在实际操作中不建议直接使用此地址，操作完成以后，真正有意义的地址是dest本身。
2) 成功时为零，失败时为非零。在失败时，若 dest 不是空指针且 destSize 合法，则亦写入 destSize 个填充字节 c 到目标数组。

举例

char buffer[10];
// 将 buffer 数组的前5个字节设置为字符 'A'
memset(buffer, sizeof(buffer), 'A', 5);

memcpy

功能

从存储区 str2 复制 n 个字节到存储区 str1
memcpy()函数

C 标准库

#include <string.h>

函数原型

void *memcpy(void *str1, const void *str2, size_t n)

参数说明

str1 -- 指向用于存储复制内容的目标数组，类型强制转换为 void* 指针。
str2 -- 指向要复制的数据源，类型强制转换为 void* 指针。
n -- 要被复制的字节数。

返回值

该函数返回一个指向目标存储区 str1 的指针。

举例

const char src[50] = "http://www.baidu.com";
char dest[50];
memcpy(dest, src, strlen(src)+1);

详见memcpy()函数。

memcpy_s()函数

C 标准库

#include <string.h>

函数原型

errno_t memcpy_s(void *dest, size_t destSize, const void *src, size_t count);

参数说明

dest：目标数组，或者说目标内存区域
destSize：目标内存区域的大小，其单位是字节
src：源数组，或者说源内存区域
count：要复制的源内存区域元素的个数，其单位是字节

返回值

返回一个整数，0表示复制成功，返回非0值代表复制不成功，不同的值表示不同的错误

举例

const char src[50] = "http://www.baidu.com";
char dest[50];
memcpy(dest, sizeof(dest), src, strlen(src)+1);

字符串处理

strcpy

功能

把 src 所指向的字符串复制到 dest
strcpy()函数

C 标准库

#include <string.h>

函数原型

char *strcpy(char *dest, const char *src)

参数说明

dest -- 指向用于存储复制内容的目标数组。
src -- 要复制的字符串。

返回值

该函数返回一个指向最终的目标字符串 dest 的指针。

举例

char src[50] = "http://www.baidu.com";
char dest[50];
strcpy(dest, src);

详见strcpy()函数。

strcpy_s()函数

C 标准库

#include <string.h>

函数原型

errno_t strcpy_s(char *dest, size_t destSize, const char *src);

参数说明

dest：拷贝完成之后的字符串
destSize：dest目标缓冲区长度
src：需要拷贝的字符串

返回值

返回一个整数，0表示复制成功，返回非0值代表复制不成功，不同的值表示不同的错误

举例

const char src[50] = "http://www.baidu.com";
char dest[50];
strcpy_s(dest, sizeof(dest), src);

strncpy

功能

把 src 所指向的字符串复制到 dest，最多复制 n 个字符。
当 src 的长度小于 n 时，dest 的剩余部分将用空字节填充。
strncpy()函数

C 标准库

#include <string.h>

函数原型

char *strncpy(char *dest, const char *src, size_t n)

参数说明

dest -- 指向用于存储复制内容的目标数组。
src -- 要复制的字符串。
n -- 要从源中复制的字符数

返回值

该函数返回最终复制的字符串。

举例

char src[50] = "http://www.baidu.com";
char dest[50];
strncpy(dest, src, strlen(src) + 1);

详见strncpy()函数。

strncpy_s()函数

C 标准库

#include <string.h>

函数原型

errno_t strncpy_s(char *dest, size_t destSize, const char *src, size_t n);

参数说明

dest -- 指向用于存储复制内容的目标数组。
destSize -- dest目标缓冲区长度
src -- 要复制的字符串。
n -- 要从源中复制的字符数

返回值

在成功时返回零，错误时返回非零值。

举例

const char src[50] = "http://www.baidu.com";
char dest[50];
strncpy_s(dest, sizeof(dest), src, strlen(src) + 1);

strcat

功能

把 src 所指向的字符串追加到 dest 所指向的字符串的结尾
strcat()函数

C 标准库

#include <string.h>

函数原型

char *strcat(char *dest, const char *src)

参数说明

dest -- 指向目标数组，该数组包含了一个 C 字符串，且足够容纳追加后的字符串。
src -- 指向要追加的字符串，该字符串不会覆盖目标字符串。

返回值

该函数返回一个指向最终的目标字符串 dest 的指针。

举例

char src[50] = "http://www.baidu.com";
char dest[100] = "baidu: ";
strcat(dest, src);

详见strcat()函数。

strcat_s()函数

C 标准库

#include <string.h>

函数原型

errno_t strcat_s(char *dest, size_t destSize, const char *src);

参数说明

dest -- 目标字符串
destSize -- dest目标缓冲区长度, 拼接后的字符串大小（并非目标字符串大小也并非原始字符串大小）
src -- 需要追加的字符串

返回值

在成功时返回零，错误时返回非零值。

举例

char src[50] = "http://www.baidu.com";
char dest[100] = "baidu: ";
strcat_s(dest, sizeof(dest), src);

strtok

功能

分解字符串 str 为一组字符串，delim 为分隔符
strtok()函数

C 标准库

#include <string.h>

函数原型

char *strtok(char *str, const char *delim)

参数说明

str -- 要被分解成一组小字符串的字符串。
delim -- 包含分隔符的 C 字符串。

返回值

该函数返回被分解的第一个子字符串，如果没有可检索的字符串，则返回一个空指针。

举例

char str[50] = "This is http://www.baidu.com";
char delim[2] = " ";
char *token;
/* 获取第一个子字符串 */
token = strtok(str, delim);
/* 继续获取其他的子字符串 */
while (token != NULL) {printf( "%s\n", token );token = strtok(NULL, delim);
}

详见strtok()函数。

strtok_s()函数

C 标准库

#include <string.h>

函数原型

char * strtok_s(char *dest, size_t *strmax, const char *delim, char **ptr);

参数说明

str -- 要被分解成一组小字符串的字符串。
strmax -- 指向最初保存str大小的对象的指针：strtok_s存储待检查的字符数。
delim -- 包含分隔符的 C 字符串。
ptr -- 指向char *类型的对象的指针，strtok_s用它来存储它的内部状态

返回值

返回指向下一个标记开头的指针，如果没有其他标记，则返回NULL

举例

char str[50] = "This is http://www.baidu.com";
char delim[2] = " ";
size_t strmax = sizeof(str);
char *next_token;
token = strtok_s(str, &strmax, delim, &next_token);
while (token != NULL) {printf( "%s\n", token);token = strtok_s(NULL, &strmax, delim, &next_token);
}

其他常用字符串函数

strcmp

功能

把 str1 所指向的字符串和 str2 所指向的字符串进行比较
strcmp()函数

C 标准库

#include <string.h>

函数原型

int strcmp(const char *str1, const char *str2)

参数说明

str1 -- 要进行比较的第一个字符串。
str2 -- 要进行比较的第二个字符串。

返回值

如果返回值小于 0，则表示 str1 小于 str2。
如果返回值大于 0，则表示 str1 大于 str2。
如果返回值等于 0，则表示 str1 等于 str2。

举例

char str1[15] = "abcdef";
char str2[15] = "ABCDEF";ret = strcmp(str1, str2);
if(ret < 0)
{printf("str1 小于 str2");
}
else if(ret > 0) 
{printf("str1 大于 str2");
}
else 
{printf("str1 等于 str2");
}

详见strcmp()函数。

strstr

功能

在字符串 haystack 中查找第一次出现字符串 needle 的位置，不包含终止符 '\0'。
strstr()函数

C 标准库

#include <string.h>

函数原型

char *strstr(const char *haystack, const char *needle)

参数说明

haystack -- 要被检索的 C 字符串。
needle -- 在 haystack 字符串内要搜索的小字符串。

返回值

该函数返回在 haystack 中第一次出现 needle 字符串的位置，如果未找到则返回 null。

举例

char haystack[50] = "http://www.baidu.com";
char needle[10] = "baidu";
strstr(haystack, needle);

详见strstr()函数。

危险函数列表

内存拷贝函数：memcpy(), wmemcpy(), memmove(), wmemmove()
内存初始化函数：memset()
字符串拷贝函数：strcpy(), wcscpy(),strncpy(), wcsncpy()
字符串拼接函数：strcat(), wcscat(),strncat(), wcsncat()
字符串格式化输出函数：sprintf(), swprintf(), vsprintf(), vswprintf(), snprintf(), vsnprintf()
字符串格式化输入函数：scanf(), wscanf(), vscanf(), vwscanf(), fscanf(), fwscanf(),vfscanf(),vfwscanf(),sscanf(), swscanf(), vsscanf(), vswscanf()
stdin流输入函数：gets()

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