安全地将 printf 打印到字符串的最佳方法？ [复制]

Posted 2023-02-22

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【中文标题】安全地将 printf 打印到字符串的最佳方法？ [复制]【英文标题】：Best way to safely printf to a string? [duplicate] 【发布时间】：2009-01-12 18:06:13 【问题描述】：

有没有人知道将 printf 样式函数的输出重定向到字符串的安全的好方法？显而易见的方式会导致缓冲区溢出。

类似：

string s;
output.beginRedirect( s );  // redirect output to s

... output.print( "%s%d", foo, bar );

output.endRedirect();

我认为这个问题与问“打印会产生多少个字符？”是一样的。想法？

【问题讨论】：

将之前提出的问题标记为重复是没有意义的。投票重新开放（我们应该关闭另一个重复）。就

size_t nbytes = snprintf(NULL, 0, "%s", name) + 1; /* +1 for the '\0' */ char *str = malloc(nbytes); snprintf(str, nbytes, "%s", name);

【参考方案1】：

你可以使用：

std::snprintf 如果您使用的是 char*

std::stringstream 如果您想使用字符串（与 printf 不同，但可以让您使用普通流函数轻松操作字符串）。

boost::format 如果你想要一个类似于 printf 的函数来处理流。（根据 cmets 中的 jalf）

fmt::format自c++20以来就已经标准化了std::format

【讨论】：

和 boost::format 使用 C++ 流获得类似 printf 的格式化功能如果你正在使用wchar_t*，你也可以使用std::snprintf，只要你使用mbstowcs_s分配转换后的缓冲区。【参考方案2】：

snprintf() 函数打印到一个字符串，但只打印给它的长度。

可能就是你要找的……

【讨论】：

比我快。这是老派的做法。您可以使用不需要长度的 sprintf。正如他所要求的，这也不适用于字符串...... @abyx - 准点！最好为 std::string 添加一个示例，例如snprintf(target, SIZE, "%s%d", foo.c_str(), bar); @Adam - sprintf 是不安全的，这正是发帖者要求如何避免的问题【参考方案3】：

The fmt library 提供 fmt::sprintf 函数，该函数执行 printf 兼容格式（包括根据 POSIX specification 的位置参数）并将结果作为 std::string 返回：

std::string s = fmt::sprintf( "%s%d", foo, bar );

免责声明：我是这个库的作者。

【讨论】：

【参考方案4】：

由于您已将其标记为 C++（而不仅仅是 C），我将指出在 C++ 中执行此类操作的典型方法是使用 stringstream，而不是 printf 系列。无需担心字符串流导致缓冲区溢出。

如果您喜欢 printf 样式的格式字符串但想要更安全的东西，也可以使用 Boost Format 库。

【讨论】：

Boost 格式+1（击败我 :)【参考方案5】：

snprintf() 返回写入整个字符串所需的字节数。所以，举个小例子：

#include <strings.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(int argc, char** argv) 

    char* buf = 0;
    size_t bufsize = 0;
    size_t sz;

    const char* format="%s and %s.";
    const char* str_1 ="string 1";
    const char* str_2 ="string 2";

    sz = snprintf(buf, bufsize, format, str_1, str_2);
    printf("The buffer needs to be %d bytes.\n", sz);

    buf=malloc(sz+1);
    if(!buf) 
        printf("Can't allocate buffer!\n");
        return 1;
    
    bufsize = sz+1;
    buf[bufsize-1] = '\0';
    sz = snprintf(buf, bufsize, format, str_1, str_2);
    printf("Filled buffer with %d bytes.\n", sz);
    printf("The buffer contains:\n'%s'\n", buf);
    return 0;

输出：

The buffer needs to be 22 bytes.
Filled buffer with 22 bytes.
The buffer contains:
'string 1 and string 2.'

【讨论】：

【参考方案6】：

This *** question 也有类似的讨论。同样在那个问题中，我提出了我最喜欢的解决方案，一个“格式”函数，它接受与 printf 相同的参数并返回一个 std::string。

【讨论】：

【参考方案7】：

老派：

snprintf()

允许您限制写入的数量，并返回实际写入的大小，并且

asprintf()

分配（与malloc()）一个足够的缓冲区，然后成为free() 的问题。 `asprintf 是一个 GNU libc 函数，现在在 BSD libc 中重新实现。

【讨论】：

【参考方案8】：

在 C99 中，您有 snprintf 函数，它将缓冲区的大小作为参数。 GNU C 库有 asprintf 为你分配一个缓冲区。不过，对于 c++，您可能会更好地使用 iostream。

Wikipedia 有更多信息。

【讨论】：

【参考方案9】：

我发现 printf 格式比流格式更有用且更易于使用。另一方面，我也很喜欢 std::string 。解决方案是使用 sprintf，但它无法处理任意缓冲区大小。

我发现我需要处理常见情况（例如，缓冲区限制为 256 个字符）w/o 开销，但安全地处理大缓冲区。为此，我有一个 256 个字符的缓冲区作为成员分配在我的班级中，我使用 snprinf，传递该缓冲区及其大小。如果 snprintf 成功，我可以立即返回格式化字符串。如果失败，我分配缓冲区并再次调用 snprinf。缓冲区在类的析构函数中被释放。

【讨论】：

【参考方案10】：

在 Windows 上：