C++:在 "try"外部创建的类型会导致错误，但在内部不会

Question

从纯粹的问题解决的角度来看，这是一个已解决的问题，但包括我在内的某些人可能会对底层机制感兴趣。

我写了一个非常基本的服务器，监听给定的 TCP 端口。我以一种方式编写它，它可以接受多个请求，而不仅仅是一个请求然后退出，带有 while 循环。

由于我没有使用 C++ 的经验，所以我在 google 上搜索了一个解决方案并根据我的需要制作了它。有问题的代码部分如下所示:

    socklen_t addrlen = sizeof(address);

    while(true) {
        try {
            std::cerr << "Listening..." << std::endl;
            if(listen(socketId, 3) < 0) {
                std::cerr << "Error while listening for incoming connections" << std::endl;
                throw;
            }
            processRequest(accept(socketId, (struct sockaddr *) &address, &addrlen));
        } catch(Json::RuntimeError& e) {
            std::cerr << "Json error: " << e.what() << std::endl;
        } catch(...) {
            std::cerr << "Unknown error" << std::endl;
            throw;
        }
    }

这段代码的问题很棘手，对于你们这些更有经验的人来说可能是显而易见的，但对我来说绝对不是显而易见的。

我向您展示类定义的一部分:

    int socketId;
    sockaddr_in address;
    const RequestProcessor& processor;

注意这些变量的顺序。

使用上面的方法和这个顺序的变量，第一个请求运行顺利，软件开始监听下一个请求。

然而，当第二个请求到达时，processor 引用被覆盖，大概是因为发生了一些内存溢出 - 或者不管它叫什么 - 发生了，这重写了 processor< 的内存位置 引用指向，在此处未显示的方法的某处导致错误。

解决方案很简单，但很难找到:

    while(true) {
        try {
            std::cerr << "Listening..." << std::endl;
            if(listen(socketId, 3) < 0) {
                std::cerr << "Error while listening for incoming connections" << std::endl;
                throw;
            }
            socklen_t addrlen = sizeof(address);
            processRequest(accept(socketId, (struct sockaddr *) &address, &addrlen));
        } catch(Json::RuntimeError& e) {
            std::cerr << "Json error: " << e.what() << std::endl;
        } catch(...) {
            std::cerr << "Unknown error" << std::endl;
            throw;
        }
    }

我所做的只是替换 addrlen 变量的创建位置。这解决了问题并且有一个额外的好处，即更“合理的外观”。

问题是:为什么移动addrlen的初始化可以解决这个问题？

Answer 1

accept 使用它的第三个参数(即 addrlen)作为输入和输出。输入必须是第二个参数指向的结构的大小(即 address)，输出将是地址的实际大小。

如果地址不符合结构，根据第三个参数的输入，地址可能会被截断。

如果 accept 为 addrlen 返回一个比 sizeof(address) 更大的值，那么在第二次迭代中传递给 的参数accept 将不再匹配 sizeof(address) 并且会导致未定义的行为。实际上，accept 会将超出 address 的地址写入 processor，如果类成员按该顺序布局的话。

在调用 accept 之前的每个循环迭代中将 addrlen 设置为 sizeof(address) 是正确的做法，并确保此值始终用作 accept 的输入，即使 accept 在输出时修改了它的值。

还要确保您使用的sockaddr_* 类型适用于您用于监听套接字的协议(protocol)系列，即sockaddr_in 用于AF_INET (ipv4) 或 sockaddr_in6 用于 AF_INET6 (ipv6)。