是什么使C标准库函数变得危险，还有什么替代方法？

在学习C的过程中，我经常会遇到一些资源，其中建议永远不要使用某些函数（例如，

get（）

），因为它们很难或不可能安全使用

如果C标准库包含许多这样的“从不使用”函数，那么似乎有必要了解它们的列表、是什么使它们不安全以及如何取而代之

到目前为止，我已经了解了以下功能：

• 无法防止覆盖内存
• 不保证以null终止字符串
• 在呼叫之间保持内部状态

---

通常被认为使用不安全。是否有显示这些行为的功能列表？还有其他类型的函数无法安全使用吗？

strtok（）

通常被认为是有害的，因为它在调用之间存储状态信息。不要尝试在多线程环境中运行它

不采用最大长度参数，而是依赖于要出现的结束标记的任何函数（例如许多“字符串”处理函数）

在调用之间保持状态的任何方法。

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strcpy系列
strncpy系列
strcat系列
scanf系列
sprintf系列
获取族

• sprintf

  不正确，不检查大小，使用

  snprintf

• gmtime

  ，

  localtime

  --

  使用gmtime\u r

  ，

  localtime\u r

---

在过去，大多数字符串函数都没有边界检查。当然，他们不能仅仅删除旧函数，或者修改其签名以包含上限，这将破坏兼容性。现在，对于这些函数中的几乎每一个，都有一个可选的“n”版本。例如：

strcpy -> strncpy
strlen -> strnlen
strcmp -> strncmp
strcat -> strncat
strdup -> strndup
sprintf -> snprintf
wcscpy -> wcsncpy
wcslen -> wcsnlen

还有更多

另请参见创建头文件的项目，如果您使用不安全的函数，该头文件会导致gcc报告错误。

是的，

fgets（…，…，STDIN）

是

gets（）

的一个很好的替代方案，因为它使用了一个大小参数（

gets（）

实际上已完全从C标准中删除，在C11中）。请注意，

fgets（）

并不能完全替代

gets（）

，因为前者将包括终止的

\n

字符，前提是缓冲区中有足够的空间来读取完整的行

scanf（）

在某些情况下被认为是有问题的，而不是直截了当的“坏”，因为如果输入不符合预期的格式，可能无法进行合理的恢复（它不允许您回放输入并重试）。如果你可以放弃格式不好的输入，它是有用的。这里的“更好”替代方法是使用输入函数，如

fgets（）

或

fgetc（）

读取输入块，然后使用

sscanf（）

扫描它，或使用字符串处理函数，如

strchr（）

和

strtol（）

解析它。有关

scanf（）

中的

“%s”

转换说明符的具体问题，请参见下文

它不是一个标准的C函数，但是BSD和POSIX函数

mktemp（）

通常不可能安全使用，因为在测试文件是否存在和随后创建文件之间总是存在TOCTTOU竞争条件

mkstemp（）

或

tmpfile（）

是很好的替代品

strncpy（）

是一个有点棘手的函数，因为如果没有空间，它不会空值终止目标。尽管有明显的通用名称，但此函数的设计目的是创建不同于普通C字符串的特定样式的字符串—存储在已知固定宽度字段中的字符串，如果字符串完全填充字段，则不需要空终止符（原始UNIX目录项就是这种样式）。如果没有这种情况，可能应该避免使用此函数

atoi（）

在某些情况下可能是一个不好的选择，因为您无法判断在进行转换时何时出现错误（例如，如果数字超出了

int

的范围）。如果这对您很重要，请使用strtol（）

strcpy（）

，

strcat（）

和

sprintf（）

遇到与

get（）

类似的问题-它们不允许您指定目标缓冲区的大小。至少在理论上，安全地使用它们仍然是可能的，但使用

strncat（）

和

snprintf（）

（您可以使用

strncpy（）

，但请参见上文）要好得多。请注意，

snprintf（）

的

n

是目标缓冲区的大小，而

strncat（）

的

n

是要附加的最大字符数，不包括空终止符。如果您已经计算了相关的字符串和缓冲区大小，另一种选择是

memmove（）

或

memcpy（）

---

在同一主题上，如果使用

scanf（）

函数系列，请不要使用普通的

“%s”

-再次指定目标的大小，例如

“%200s”

strcpy

大多数人都同意strcpy是危险的，但strncpy很少是有用的替代品。在任何情况下，知道何时需要截断字符串通常都很重要，因此，通常需要检查源字符串的长度。如果是这种情况，通常memcpy是更好的替代品，因为您确切地知道要复制多少个字符

e、 g.截断是错误：

n = strlen( src );

if( n >= buflen )
    return ERROR;

memcpy( dst, src, n + 1 );

允许截断，但必须返回字符数，以便调用方知道：

n = strlen( src );

if( n >= buflen )
    n = buflen - 1;

memcpy( dst, src, n );
dst[n] = '\0';

return n;

---

严格地说，有一个真正危险的功能。它是

get（）

，因为

n = DST_BUFFER_SIZE;
if ((dst != NULL) && (src != NULL) && (strlen(dst)+strlen(src)+1 <= n))
{
    strcpy(dst, src);
}

strncpy(dst, src, n);
if (n > 0)
{
    dst[n-1] = '\0';
}

char buff[1000];
strncpy(buff, "1", sizeof buff);