C语言printf()函数也有安全隐患

程序员都知道，也都会使用printf函数，但你知道它也有“安全隐患”吗？

下面就来举例我说说：

1
问题描述
打印输出的数据并不是理论值，如下图（右边）：


2
进一步描述问题
请细致注意看下面代码，有如以下奇怪的现象：
int a=5;floatx=a;     //这里转换是没有问题的。%f打印x是 5.000000
printf("%d\n",a);printf("%f\n",a);  //输出为什么是0.000000？-----问题1printf("%f\n",x);printf("%d\n",x);  //输出为什么是0？-----问题2printf("%f,%f\n",a,x);  //输出都是0.000000  为什么?   ----问题3printf("%f,%f\n",x,a);  //调换一下a,x的顺序，正常了，为什么？----问题4printf("%d,%f\n",a,x);
getchar();return0;

这里有四个问题，下面会进行解答。


3
printf()函数的原理解释
明确这些问题首先须要明确printf()函数的工作原理。

printf()维持了一个需要打印的变量栈，默认情况下，參数进栈的顺序是由右向左的。因此，參数进栈以后的内存模型例如以下图所看到的：


打印的时候，printf依照字符转换说明符规定的格式从低地址開始提取数据。直到參数打印完。

比方遇到 %f 说明符就提取8个字节的数据，遇到 %d 就提取4个字节。printf（）事实上不知道參数的个数，它仅仅会依据format中的打印格式的数目依次打印堆栈中參数format后面地址的内容。

这样一来，printf()事实上存在安全隐患：它会强行读取内存的数据当作正常数据输出，没有边界检测（非常有可能产生堆溢出）。

比如这种代码：
char string[]="Hello World!";printf("String: %s  ,强行再读一次: %#p\n", string);printf("String: %s  ,强行再读一次: %#s\n", string);

输出如下：
String:Hello World!  , 强行再读一次: 0X001C1073 String: Hello World!  ,强行再读一次: 閮

4
问题解释
问题1：printf("%f\n",a) 输出为什么是0.000000？
答：%f 提取8字节。a仅仅有4字节，提取出来的数占了float表示法的指数部分。尾数部分为0。所以终于是0

问题2：printf("%d\n",x)  输出为什么是0？
答：%d 提取4字节，x有8字节。提取出来的数实际上是float表示法的指数部分（恰好是0），所以终于是0

问题3：printf("%f,%f\n",a,x); 输出都是0.000000 为什么?
答：參照问题1的解释。提取了八字节后，后面的已经乱了

问题4：printf("%f,%f\n",x,a);调换一下a,x的顺序，正常了，为什么？
答：这是正常的情况而已。

版权声明：本文来源网络，免费传达知识，版权归原作者所有。如涉及作品版权问题，请联系我进行删除。
‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧  END  ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧
关注我的微信公众号，回复“星球”加入知识星球，有问必答。

点击“阅读原文”查看知识星球详情，欢迎点分享、收藏、点赞、在看。