c - IP 地址 char* 变量在循环从 ifa_addr 收集地址时意外更改

Question

我正在遍历一个接口(interface)列表，试图从每个接口(interface)获取一个 IP 地址。我观察到一个奇怪的错误，其中 char* router_ip0 变量被更新为我在循环中设置的每个其他后续变量的值。

char *router_ip;
char *router_ip0;
char *router_ip1;
char *router_ip2;
char *router_ip3;
sockaddr_in *sa;

//Loop through list of interface's
for(tmp = ifaddr; tmp!=NULL; tmp=tmp->ifa_next){
    //Harvest IP address's
    if(tmp->ifa_addr->sa_family==AF_INET){
        if(!strncmp(&(tmp->ifa_name[3]),"eth0",4)){
            printf("\nin 0\n");
            sa = (struct sockaddr_in *) tmp->ifa_addr;
            router_ip0 = inet_ntoa(sa->sin_addr);
            printf("IP addr0: %s\n", router_ip0);
        }
        else if(!strncmp(&(tmp->ifa_name[3]),"eth1",4)){
            printf("\nin 1\n");
            sa = (struct sockaddr_in *) tmp->ifa_addr;
            router_ip1 = inet_ntoa(sa->sin_addr);
            printf("IP addr0: %s\n", router_ip0);
        }
        else if(!strncmp(&(tmp->ifa_name[3]),"eth2",4)){
            printf("\nin 2\n");
            sa = (struct sockaddr_in *) tmp->ifa_addr;
            router_ip2 = inet_ntoa(sa->sin_addr);
            printf("IP addr0: %s\n", router_ip0);
        }
        else{
            printf("\nin 3\n");
            sa = (struct sockaddr_in *) tmp->ifa_addr;
            router_ip3 = inet_ntoa(sa->sin_addr);
            //printf("IP addr: %s\n", router_ip1);
        }

}

输出如下。我相当确定可以验证每个变量在循环中只设置一次。我怀疑这可能与使用 char* 和 sa->sin_addr 指针将指针分配给另一个指针有关。

in 0
IP addr0: 10.0.0.1

in 1
IP addr0: 10.1.0.1

in 2
IP addr0: 10.2.0.1

如您所见，router_ip0 的值分别更改为 router_ip1 和 router_ip2 的值。在此示例中，循环不访问接口(interface) 3。如果我注释掉 router_ip1 和 router_ip2 的分配，我会得到预期的输出

in 0 IP addr0: 10.0.0.1

in 1 IP addr0: 10.0.0.1

in 2 IP addr0: 10.0.0.1

如果有人能解释这里可能发生的事情，那将是一个很大的帮助。谢谢!

Answer 1

您需要使用malloc 和strcpy 将返回的字符串保存到分配的内存中。现在你所有的 char 指针都指向堆栈上的相同地址，即从 inet_ntoa 返回的字符串，当你退出作用域时它会被清除，然后在下一个循环。这会覆盖包含最后返回的字符串的堆栈内存，使其看起来像是您的变量已更改。

例如，在您的 for 循环之前，您可以:

char *result;
router_ip0 = (char*)malloc(16);
router_ip1 = (char*)malloc(16);
router_ip2 = (char*)malloc(16);
router_ip3 = (char*)malloc(16);

(16 = IPv4 字符串的最大长度 + 空终止字符的 1)

然后在循环的 if block 中:

...
if(!strncmp(&(tmp->ifa_name[3]),"eth0",4)){
    printf("\nin 0\n");
    sa = (struct sockaddr_in *) tmp->ifa_addr;
    result = inet_ntoa(sa->sin_addr);
    strcpy(router_ip0, result);
    printf("IP addr0: %s\n", router_ip0);
}
else if...

然后在循环之后:

free(router_ip0);
free(router_ip1);
free(router_ip2);
free(router_ip3);

您也可以使用大小为 16 的 char 数组而不是 char 指针来实现相同的效果，而不必担心 malloc 和 free。