C 中止，而不是清除内存冲突的segfault

我在处理C字符串时遇到了这种奇怪的行为。这是K&R书中的一个练习，我应该在其中编写一个函数，将一个字符串附加到另一个字符串的末尾。这显然需要为目标字符串分配足够的内存，以便源字符串适合。代码如下：

 /* strcat: Copies contents of source at the end of dest */
 char *strcat(char *dest, const char* source) {
  char *d = dest;
  // Move to the end of dest
  while (*dest != '\0') {
    dest++;
  } // *dest is now '\0'

  while (*source != '\0') {
    *dest++ = *source++;
  }
  *dest = '\0';
  return d;
}

在测试期间，我编写了以下代码，希望在程序运行时发生segfault：

int main() {
  char s1[] = "hello";
  char s2[] = "eheheheheheh"; 
  printf("%s\n", strcat(s1, s2));
}

据我所知，s1分配了6个

字符的数组，s2分配了13个
字符的数组。我认为当strcat试图以高于6的索引写入s1时，程序会出错。相反，一切正常，但程序不会干净地退出，而是：

helloeheheheheheh
zsh: abort      ./a.out

然后以代码134退出，我想这意味着中止

为什么我没有得到segfault（或者如果在堆栈上分配了字符串，则覆盖s2）？这些字符串在内存中的什么位置（堆栈或堆）

谢谢你的帮助

int main() {
  char s1[] = "hello";
  char s2[] = "eheheheheheh"; 
  printf("%s\n", strcat(s1, s2));
}

而是使用：

   int main() {
  char s1[20] = "hello";
  char s2[] = "eheheheheheh"; 
  printf("%s\n", strcat(s1, s2));
}

没有seg错误，甚至没有覆盖，因为它可以使用第二个字符串的内存，并且仍然起作用。甚至给出正确的答案。中止是程序意识到出错的标志。请尝试反转声明字符串的顺序，然后重试。可能不会那么愉快

我认为当strcat试图以高于
6
的索引写入
s1
时，程序会出错

在堆栈上分配的内存边界之外写入是错误的。调用此未定义的行为通常（但不总是）会导致segfault但是，您不能确定是否会发生SEGFULT。

维基百科链接很好地解释了这一点：

当一个未定义行为的实例发生时，就语言规范而言，任何事情都可能发生，可能什么都不会发生

因此，在这种情况下，您可能会遇到segfault，程序可能会中止，或者有时它可以正常运行。或者，随便什么。没有办法保证结果

这些字符串在内存中的什么位置（堆栈或堆）

由于您在
main（）
中已将它们声明为
char[]
，因此它们是具有的数组，出于实际目的，这意味着它们位于堆栈上。
编辑1:

我将试着解释一下，你可以如何为自己找到答案。我不确定实际发生了什么，因为这是未定义的行为（如其他人所述），但您可以进行一些简单的调试，以了解编译器实际在做什么

原始答案

我的猜测是，它们都在堆栈上。您可以通过以下方式修改代码来检查这一点：

int main() {
  char c1 = 'X';
  char s1[] = "hello";
  char s2[] = "eheheheheheh"; 
  char c2 = '3';

  printf("%s\n", strcat(s1, s2));
}

c1
和
c2
将在堆栈上。知道您可以检查
s1
和
s2
是否也相同

如果
c1
的地址小于
s1
，并且
s1
的地址小于
c2
，则它位于堆栈上。否则，它可能位于
.bss
部分（这将是明智之举，但会破坏递归）

我之所以指望堆栈上的字符串，是因为如果您在函数中修改它们，而该函数调用自己，那么第二个调用将没有自己的字符串副本，因此将无效。。。但是，编译器仍然知道此函数不是递归函数，可以将字符串放入
.bss
中，因此我可能是错的

假设我猜它在堆栈上是正确的，在您的代码中

int main() {
  char s1[] = "hello";
  char s2[] = "eheheheheheh"; 
  printf("%s\n", strcat(s1, s2));
}

“hello”
（使用空终止符）被推到堆栈上，然后是
“eheheheh”
（使用空终止符）

它们都位于一个接一个的位置（多亏了您编写它们的顺序），形成了一个可以写入（但不应该写入！）的内存块。。。这就是没有seg故障的原因，您可以通过在
printf
之前断开并查看地址来看到这一点

s2==（uintptr_t）s1+（strlen（s1）+1）
如果我是对的，应该是真的

使用修改代码

int main() {
  char s1[] = "hello";
  char c = '3';
  char s2[] = "eheheheheheh"; 
  printf("%s\n", strcat(s1, s2));
}

如果我是对的，应该看到
c
被覆盖了

但是，如果我错了，并且它位于
.bss
部分，那么它们仍然可能是相邻的，您将在没有seg故障的情况下覆盖它们

如果您真的想知道，请将其分解：

不幸的是，我只知道如何在Linux上实现它。尝试使用
nm>.txt
命令或
objdump-t>.sym
命令从程序中转储所有符号。这些命令还应提供每个符号所在的部分

在文件中搜索
s1
和
s2
符号，如果找不到它们，则表示它们在堆栈上，但我们将在下一步中进行检查

使用
objdump-S your_binary>text_file.S
命令（确保使用调试符号构建二进制文件），然后在文本编辑器中打开
.S
文件

再次搜索
s1
和
s2
符号（希望没有其他符号，我怀疑没有，但我不确定）

如果发现它们的定义后跟
push
或
sub%esp
命令，则它们位于堆栈上。如果您不确定它们的定义是什么意思，请将其发回此处，让我们看看。
以下是您的程序没有崩溃的原因：

字符串被声明为数组（s1[]和s2[]）。所以它们在堆栈上。正好s2[]的内存正好在s1[]之后。因此，当调用strcat（）时，它所做的只是将s2[]中的每个字符向前移动一个字节。堆栈作为堆栈是可读写的。所以没有限制什么