C 在缓冲区中创建额外的字节

Question

我今天一直在弄乱 C，当我在这段代码中注释掉第三个缓冲区时不明白输出的区别:

 #include <unistd.h>
 #include <string.h>
 #include <stdio.h>
 void main() {
     unsigned char letters[10];
    memset(letters, 0x00, 10);
    memset(letters, 0x41, 10);
    printf(letters);
    printf(" Total buffer len: %d bytes\n",strlen(letters));

     char nletters[10];
    memset(nletters, 0x00, 10);
    memset(nletters, 0x42, 10);
     printf(nletters);
    printf(" Total buffer len: %d bytes\n",strlen(nletters));

     int nums[10];
     memset(nums, 0x00, 10);
    memset(nums, 0x43, 10);
    printf(nums);
    printf(" Total buffer len: %d bytes\n",strlen(nums));   
 return 0;
}

区别在于删除了 nums 缓冲区周围的注释:

AAAAAAAAAA�7ǝ�U Total buffer len: 16 bytes
BBBBBBBBBBAAAAAAAAAA�7ǝ�U Total buffer len: 26 bytes

还有缓冲区留在:

AAAAAAAAAA Total buffer len: 10 bytes
BBBBBBBBBBAAAAAAAAAA Total buffer len: 20 bytes
CCCCCCCCCC��U Total buffer len: 14 bytes

我没有得到的是:

1. 注释掉第三个缓冲区如何影响其他缓冲区的大小？

2. 缓冲区末尾的额外字节是什么？我如何丢失/管理它们(如果我选择连接缓冲区)？

3. 为什么我选择是否注释第三个buffer时打印的buffer size和初始化的size不一致？

4. 缓冲区 2 应该是 10 个字节，为什么是 20 个字节？我不要20，我只要求10，我觉得这不合理。

Answer 1

char C 中的字符串实际上称为null-terminated 字节字符串。 null-terminated 位很重要，所有字符串函数都会查找它以了解字符串何时结束。

如果将未终止的字符串传递给字符串函数，它将越界并导致 undefined behavior .

终止符为零，可以是整数0，也可以是字符'\0'。

当然，这个空终止符在您的字符串中需要空间。这意味着 10 个字符的字符串必须有 11 个字符的空间以适合终止符。

最简单的第一个看起来像

char letters[11] = { 0 };  // Space for ten character plus terminator
// The above definition also initializes all elements in the array to zero,
// which is the terminator character

memset(letters, 'A', 10);  // Set the ten first characters to the letter 'A'

printf("%s", letters);  // Never print a data string directly using printf's first parameter.

printf(" Total buffer len: %d bytes\n", strlen(letters));

_{注意 printf 的变化。这是因为如果您从用户那里获得字符串输入，将其作为格式字符串直接传递给 printf 是一个非常糟糕的安全漏洞。如果字符串包含格式化代码但没有参数，则会导致未定义的行为。}

_{另请注意，我更改了 magic number 0x41 到 ASCII对应的字符。魔数(Magic Number)是一种坏习惯，它会使代码更难阅读、理解和维护。}