strncpy()函数的功能

Posted 2023-04-01

C++中遇到的问题

strcpy ,strncpy ,strlcpy地用法
好多人已经知道利用strncpy替代strcpy来防止缓冲区越界。
但是如果还要考虑运行效率的话，也许strlcpy是一个更好的方式。
1. strcpy

我们知道，strcpy 是依据 /0 作为结束判断的，如果 to 的空间不够，则会引起 buffer overflow。strcpy 常规的实现代码如下（来自 OpenBSD 3.9）：

char *
strcpy(char *to, const char *from)

char *save = to;

for (; (*to = *from) != '/0'; ++from, ++to);
return(save);


但通常，我们的 from 都来源于用户的输入，很可能是非常大的一个字符串，因此 strcpy 不够安全。

2. strncpy

在 ANSI C 中，strcpy 的安全版本是 strncpy。

char *strncpy(char *s1, const char *s2, size_t n);

但 strncpy 其行为是很诡异的（不符合我们的通常习惯）。标准规定 n 并不是 sizeof(s1)，而是要复制的 char 的个数。一个最常见的问题，就是 strncpy 并不帮你保证 /0

结束。

char buf[8];
strncpy( buf, "abcdefgh", 8 );

看这个程序，buf 将会被 "abcdefgh" 填满，但却没有 /0 结束符了。

另外，如果 s2 的内容比较少，而 n 又比较大的话，strncpy 将会把之间的空间都用 /0 填充。这又出现了一个效率上的问题，如下：

char buf[80];
strncpy( buf, "abcdefgh", 79 );

上面的 strncpy 会填写 79 个 char，而不仅仅是 "abcdefgh" 本身。

strncpy 的标准用法为：（手工写上 /0）

strncpy(path, src, sizeof(path) - 1);
path[sizeof(path) - 1] = '/0';
len = strlen(path);

3. strlcpy

// Copy src to string dst of size siz. At most siz-1 characters
// will be copied. Always NUL terminates (unless siz == 0).
// Returns strlen(src); if retval >= siz, truncation occurred.
size_t
strlcpy(char *dst, const char *src, size_t siz);

而使用 strlcpy，就不需要我们去手动负责 /0 了，仅需要把 sizeof(dst) 告之 strlcpy 即可：

strlcpy(path, src, sizeof(path));
len = strlen(path);

if ( len >= sizeof(path) )
printf("src is truncated.");

并且 strlcpy 传回的是 strlen(str)，因此我们也很方便的可以判断数据是否被截断。

[* 一点点历史 *]

strlcpy 并不属于 ANSI C，至今也还不是标准。

strlcpy 来源于 OpenBSD 2.4，之后很多 unix-like 系统的 libc 中都加入了 strlcpy 函数，我个人在 FreeBSD、Linux 里面都找到了 strlcpy。（Linux使用的是 glibc，

glibc里面有 strlcpy，则所有的 Linux 版本也都应该有 strlcpy）

但 Windows 下是没有 strlcpy 的，对应的是strcpy_s函数
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
strncpy
原型：extern char *strncpy(char *dest, char *src, int n);

用法：#include <string.h>

功能：把src所指由NULL结束的字符串的前n个字节复制到dest所指的数组中。

说明：
如果src的前n个字节不含NULL字符，则结果不会以NULL字符结束。
如果src的长度小于n个字节，则以NULL填充dest直到复制完n个字节。
src和dest所指内存区域不可以重叠且dest必须有足够的空间来容纳src的字符串。
返回指向dest的指针。

举例：

// strncpy.c

#include <syslib.h>
#include <string.h>

main()

char *s="Golden Global View";
char *d="Hello, GGV Programmers";
char *p=strdup(s);

clrscr();
textmode(0x00); // enable 6 lines mode

strncpy(d,s,strlen(s));
printf("%s/n",d);

strncpy(p,s,strlen(d));
printf("%s",p);

getchar();
return 0;

------------------------------
memcpy
原型：extern void *memcpy(void *dest, void *src, unsigned int count);

用法：#include <string.h>

功能：由src所指内存区域复制count个字节到dest所指内存区域。

说明：src和dest所指内存区域不能重叠，函数返回指向dest的指针。

举例：

// memcpy.c

#include <syslib.h>
#include <string.h>

main()

char *s="Golden Global View";
char d[20];

clrscr();

memcpy(d,s,strlen(s));
d[strlen(s)]=0;
printf("%s",d);

getchar();
return 0;
参考技术A char * strncpy(char *s1,char *s2,size_t n);
　　将字符串s2中最多n个字符复制到字符数组s1中，返回指向s1的指针。
　　注意：如果源串长度大于n，则strncpy不复制最后的'\0'结束符，所以是不安全的，复制完后需要手动添加字符串的结束符才行。
　　Strcpy和Strncpy的区别- -
　　第一种情况：
　　char* p="how are you ?";
　　char name[20]="ABCDEFGHIJKLMNOPQRS";
　　strcpy(name,p); //name改变为"how are you ? "====>正确！
　　strncpy(name,p,sizeof(name)); //name改变为"how are you ? " ====>正确！
　　第二种情况：
　　char* p="how are you ?";
　　char name[10];
　　strcpy(name,p); //目标串长度小于源串,错误！
　　name[sizeof(name)-1]='\0'; //和上一步组合，弥补结果，但是这种做法并不可取，因为上一步出错处理方式并不确定
　　strncpy(name,p,sizeof(name)); //源串长度大于指定拷贝的长度sizeof(name)，注意在这种情况下不会自动在目标串后面加'\0'
　　name[sizeof(name)-1]='\0'; //和上一步组合，弥补结果
　　================================================
　　总结：strcpy
　　源字串全部拷贝到目标字串中,包括'\0'，但是程序员必须保证目标串长度足够，且不与源串重叠。
　　strncpy
　　如果目标长>=指定长>源长，则将源串全部拷贝到目标串，连同'\0'
　　如果指定长<源长，则将截取源串中按指定长度拷贝到目标字符串，不包括'\0'
　　如果指定长>目标长，错误! 参考技术B 字符串复制函数

strcpy和strncpy用法和区别

1. strcpy函数：

顾名思义字符串复制函数：原型：extern char *strcpy(char *dest,char *src); 

功能：把从src地址开始且含有NULL结束符的字符串赋值到以dest开始的地址空间，返回dest（地址中存储的为复制后的新值）。

要求：src和dest所指内存区域不可以重叠且dest必须有足够的空间来容纳src的字符串。
　　一般函数原型实现方式：
　　char * strcpy(char * strDest,const char * strSrc) 
　　{ 
　　char * strDestCopy=strDest; //[3] 
　　if ((strDest==NULL)||(strSrc==NULL)) //[1] 
　　throw "Invalid argument(s)"; //[2] 
　　while ((*strDest++=*strSrc++)!=‘\0‘); //[4] 
　　return strDestCopy; 
　　} 
　　该函数的参数是字符指针，也就是可以是字符串变量和字符数组，因为它们的变量名代表首字符地址。字符串默认有一个null结束符，字符数组没有。所以此处需要注意：因为src要求有null结束符，所以字符数组的长度必须大于等于src包含null结束符的总长度。例如，char* src="abcd"; char dest[5]; 这里dest的长度就至少为5。
2. strncpy函数：多个n代表可以指定字符个数进行赋值。原型：char * strncpy(char *dest, char *src, size_tn);  功能：将字符串src中最多n个字符复制到字符数组dest中(它并不像strcpy一样遇到NULL才停止复制，而是等凑够n个字符才开始复制），返回指向dest的指针。要求：如果n > dest串长度，dest栈空间溢出产生崩溃异常。该函数注意的地方和strcpy类似，但是n值需特别注意，
　　1）src串长度<=dest串长度,(这里的串长度包含串尾NULL字符) 
　　如果n=(0, src串长度)，src的前n个字符复制到dest中。但是由于没有NULL字符，所以直接访问dest串会发生栈溢出的异常情况。这时，一般建议采取memset将dest的全部元素用null填充，如：memset(dest,0,7)（7为从dest起始地址开始前7个位置填充null，dest可以为字符指针和数组名）。注意：char* pc="abc"; char chs[5]; sizeof(pc)为4（包含null）(有些编译器不行），sizeof(chs)为5。
　　如果n = src串长度，与strcpy一致。 
　　如果n = dest串长度，[0,src串长度]处存放于desk字串，(src串长度, dest串长度]处存放NULL。 
　　2）src串长度>dest串长度 
　　如果n =dest串长度，则dest串没有NULL字符，会导致输出会有乱码。如果不考虑src串复制完整性，可以将dest最后一字符置为NULL。
　　所以，一般把n设为dest（含null）的长度（除非将多个src复制到dest中）。当2）中n=dest串长度时，定义dest为字符数组，因为这时没有null字符拷贝。

strcpy、strncpy与memcpy的区别与使用方法

strcpy、strncpy、memcpy这三个C语言函数我们在主机代码编写中会很频繁的使用到，但是三个函数的区别、使用时该注意什么还是有必要说下的。

本文参考《C 标准库》编写。

一、函数说明

1、memcpy函数

void  *memcpy(void *s1,  const void *s2,  size_t  n);

说明：

函数memcpy从s2指向的对象中复制n个字符到s1指向的对象中。如果复制发生在两个重叠的对象中，则这种行为未定义。

返回值：

函数memcpy返回s1的值。

2、strcpy函数

char  *strcpy(char *s2, const char *s1);

说明：

函数strcpy把s1指向的串（包括空字符）复制到s2指向的数组中。如果复制发生在两个重叠的对象中，则这种行为未定义。

返回值：

函数strcpy返回s2的值。

3、strncpy函数

char  *strncpy(char *s2, const char *s1, size_t n);

说明：

函数strncpy从s1指向的数组中最多复制n个字符（不复制空字符后面的字符）到s2指向的数组中。如果复制发生在两个重叠的对象中，则这种行为未定义。

如果s1指向的数组是一个比n短的字符串，则在s2定义的数组后面补空字符，直到写入了n个字符。

返回值：

函数strncpy返回s2的值。

二、注意事项

strcpy 是依据 “\0” 作为结束判断的，如果 s2 的空间不够，则会引起 buffer overflow。

memcpy用来在内存中复制数据，由于字符串是以“\0”结尾的，所以对于在数据中包含“\0”的数据只能用memcpy。

Strncpy和memcpy很相似，只不过它在一个终止的空字符处停止。当n>strlen(s1)时，给s2不够数的空间里填充“\0”；当n<=strlen(s1)时，s2是没有结束符“\0”的。

这里隐藏了一个事实，就是s2指向的内存一定会被写n个字符。

所以总的来说注意：

1、s2指向的空间要足够拷贝；使用strcpy时，s2指向的空间要大于等于s1指向的空间；使用strncpy或memcpy时，s2指向的空间要大于或等于n。

2、使用strncpy或memcpy时，n应该大于strlen(s1)，或者说最好n >= strlen(s1)+1；这个1 就是最后的“\0”。

3、使用strncpy时，确保s2的最后一个字符是“\0”。