条件跳转或移动取决于 C 中未初始化的值

Question

我有这个函数返回一个如下所示的 parsed_url 结构

typedef struct url_parser_url {
    char *protocol;
    char *host;
    int port;
    char *path;
    char *query_string;
    int host_exists;
} url_parser_url_t;

url_parser_url_t *parsed_url;
parsed_url = (url_parser_url_t *) malloc(sizeof(url_parser_url_t));
parse_url(address, true, parsed_url);
printf("parsed_url->path = %s\n", parsed_url->path);

parse_url 函数看起来像

int parse_url(char *url, bool verify_host, url_parser_url_t *parsed_url) {
    char *local_url = (char *) malloc(sizeof(char) * (strlen(url) + 1));
    char *token;
    char *token_host;
    char *host_port;
    char *token_ptr;
    char *host_token_ptr;

    char *path = NULL;
    strcpy(local_url, url);

    token = strtok_r(local_url, ":", &token_ptr);
    parsed_url->protocol = (char *) malloc(sizeof(char) * strlen(token) + 1);
    strcpy(parsed_url->protocol, token);

    token = strtok_r(NULL, "/", &token_ptr);
    if (token) {
        host_port = (char *) malloc(sizeof(char) * (strlen(token) + 1));
        strcpy(host_port, token);
    } else {
        host_port = (char *) malloc(sizeof(char) * 1);
        strcpy(host_port, "");
    }

    token_host = strtok_r(host_port, ":", &host_token_ptr);
    if (token_host) {
        parsed_url->host = (char *) malloc(
                sizeof(char) * strlen(token_host) + 1);
        strcpy(parsed_url->host, token_host);

        if (verify_host) {
            struct hostent *host;
            host = gethostbyname(parsed_url->host);
            if (host != NULL) {
                parsed_url->host_exists = 1;
            } else {
                parsed_url->host_exists = 0;
            }
        } else {
            parsed_url->host_exists = -1;
        }
    } else {
        parsed_url->host_exists = -1;
        parsed_url->host = NULL;
    }

    token_host = strtok_r(NULL, ":", &host_token_ptr);
    if (token_host)
        parsed_url->port = atoi(token_host);
    else
        parsed_url->port = 0;

    token_host = strtok_r(NULL, ":", &host_token_ptr);
    assert(token_host == NULL);

    token = strtok_r(NULL, "?", &token_ptr);
    parsed_url->path = NULL;
    if (token) {
        path = (char *) realloc(path, sizeof(char) * (strlen(token) + 2));
        strcpy(path, "/");
        strcat(path, token);
        parsed_url->path = (char *) malloc(sizeof(char) * strlen(path) + 1);
        strncpy(parsed_url->path, path, strlen(path));
        free(path);
    } else {
        parsed_url->path = (char *) malloc(sizeof(char) * 2);
        strcpy(parsed_url->path, "/");
    }

    token = strtok_r(NULL, "?", &token_ptr);
    if (token) {
        parsed_url->query_string = (char *) malloc(
                sizeof(char) * (strlen(token) + 1));
        strncpy(parsed_url->query_string, token, strlen(token));
    } else {
        parsed_url->query_string = NULL;
    }

    token = strtok_r(NULL, "?", &token_ptr);
    assert(token == NULL);

    free(local_url);
    free(host_port);
    return 0;
}

问题是当我调用函数 parse_url 然后使用 parsed_url->path 成员时，它会抛出这个段错误

==16647== Conditional jump or move depends on uninitialised value(s)

任何人都可以向我解释发生了什么以及为什么吗？谢谢

Answer 1

就是这样。尽管它被认为是 strcpy() 的更安全替代方案，但 strncpy() 有一个令人讨厌的缺点。标准规定:

The strncpy function copies not more than n characters (characters that follow a null character are not copied) from the array pointed to by s2 to the array pointed to by s1.

( C2011 7.24.2.4/2 )，注释 308 澄清了这一点

Thus, if there is no null character in the first n characters of the array pointed to by s2, the result will not be null-terminated.

最终对您的特定 valgrind 投诉负责的代码是:

    strncpy(parsed_url->path, path, strlen(path));

由于根据定义，path 的第一个 strlen(path) 字符中不能有空字符，因此 strncpy() 确实会失败以确保副本以空终止。您的代码中至少存在同一问题的另一个实例。

由于您似乎非常小心地确保有足够的可用空间，因此一种解决方案是从 strncpy() 切换到 strcpy()。这也会更高效，因为您可以避免重复调用 strlen()。

正如我在评论中指出的，但是，如果您愿意依赖 POSIX 的 strdup()，那么它比 strlen() + malloc 更干净() + str[n]cpy()，并且具有相同的语义(您负责释放为副本分配的内存)。如果您以这种方式制作副本，您甚至没有机会犯这些错误。