c - 为什么这个字符串不会溢出缓冲区？

Question

我在 mac 和 linux 上运行了这段代码:

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main (int argc, char *argv[]){

    int value = 5;
    char buffer_one[8], buffer_two[8];

    strcpy(buffer_one, "one");
    strcpy(buffer_two, "two");

    printf("[BEFORE] buffer_two is at %p and contains \'%s\'\n", buffer_two, buffer_two);
    printf("[BEFORE] buffer_one is at %p and contains \'%s\'\n", buffer_one, buffer_one);
    printf("[BEFORE] value is at %p and is %i (0x%08x)\n", &value, value, value);

    printf("\n[STRCPY] copying %i bytes into buffer two\n\n", strlen(argv[1]));
    strcpy(buffer_two, argv[1]); 

    printf("[AFTER] buffer_two is at %p and contains \'%s\'\n", buffer_two, buffer_two);
    printf("[AFTER] buffer_one is at %p and contains \'%s\'\n", buffer_one, buffer_one);
    printf("[AFTER] value is at %p and is %i (0x%08x)\n", &value, value, value);
}

在 mac 上，如果我输入“1234567890”作为命令行参数，90 就会溢出到缓冲区 1，因为 8 字节的缓冲区超出了 2。

但是，如果我在我的 Linux 系统上运行它，需要更多的字符才能溢出缓冲区。为什么我可以在 Linux 中执行缓冲区？

另请注意，在两个系统上，整个字符串仍将打印在缓冲区二中，只有溢出的项目打印在缓冲区一中。为什么会这样？为什么其他角色不直接去下一个？如果这个问题措辞不当，请举个例子:

如果我在我的 mac 上输入 1234567890，1234567890 将打印在缓冲区二中，90 将打印在缓冲区一中。即使 90 已经溢出，它怎么能仍然适合缓冲区二。 (在 linux 上是相同的概念，但需要超过 10 个字节才能溢出)

Answer 1

第一个问题的答案是内存中变量的对齐是实现定义的。 (参见 C11 draft 中的第 6.2.8 节“对象对齐”。)基本上，不同的编译器可能要求内存中两个对象之间的最小字节数不同。您在 Mac 上使用的编译器将堆栈中的两个 8 字节缓冲区紧挨着打包，可能是因为 char[] 的对齐方式为 8 字节或更少字节。您在 Linux 上使用的编译器在两个地址之间留下了更多字节，可能是因为 char[] 的对齐方式是 16 字节。

对于第二个问题，buffer_one 和 buffer_two 只是您的程序可以访问的连续内存块中的两个地址。这种情况下，由于栈的实现，buffer_two出现在内存中比buffer_one低的地址，所以写入buffer_two的数据溢出到 buffer_one。您从 buffer_two 打印“1234567890”和从 buffer_one 打印“90”的原因是 printf() 开始读取您提供的地址处的字节直到它读取一个空终止符 (0x00)。

所以，当你strcpy()“1234567890”到buffer_two时，你实际上写了11个字节，包括空终止符(0x00 ) 在字符串的末尾。在您的 Mac 上，buffer_two 和 buffer_one 相隔 8 个字节，因此当 printf() 从 buffer_two 读取时，它在看到空终止符之前读取 10 个字符，空终止符恰好在 buffer_one 指向的地址之后。当 printf() 从 buffer_one 读取时，它会在看到空终止符之前读取 2 个字符。