気になっていること
c言語で、自作パケットを作成しています。
その時にパケットの名前を可変長で定義したいなぁと思っていました。
解決策の1つに、
char protocol_name[1]
のように定義して、strncpyで好きな文字列を入れてあげる方法を見つけました。
データ壊れるでしょ?!あり得ないと思い検証実験を行いました。
検証実験の内容
mallocで取得したサイズより大きくなるように、長い文字列を入れることでどのような挙動になるかを実験しました。
以下が実際ののコードです。
#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
typedef struct {
uint8_t num1;
char text[1];
uint8_t num2;
} test_struct;
int main() {
// Allocate memory for the struct
test_struct *ptr = (test_struct *)malloc(sizeof(test_struct));
if (ptr == NULL) {
printf("Failed to allocate memory.\n");
return 1;
}
// Initialize the struct fields
ptr->num1 = 10;
strncpy(ptr->text, "hello", 5); // Copy "hello" into text field
ptr->num2 = 20;
// Print the struct data
printf("num1: %d\n", ptr->num1);
printf("text: %s\n", ptr->text);
printf("num2: %d\n", ptr->num2);
// Free the allocated memory
free(ptr);
return 0;
}
実行結果は以下のようになりました。
$ gcc -o test test.c
test.c: In function ‘main’:
test.c:22:5: warning: ‘__builtin_memcpy’ writing 5 bytes into a region of size 2 overflows the destination [-Wstringop-overflow=]
22 | strncpy(ptr->text, "hello", 5); // Copy "hello" into text field
| ^~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
test.c:14:39: note: at offset 1 into destination object of size 3 allocated by ‘malloc’
14 | test_struct *ptr = (test_struct *)malloc(sizeof(test_struct));
| ^~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
$ ./test
num1: 10
text: hllo
num2: 20
コンパイラでエラーが出るものの、きちんとコンパイルは通りました。
さらに、helloのeがおかしくなっていますが、きちんと表示できています。
知りたいこと
この時メモリがどのようになっているのかが知りたいです。
なぜデータが壊れないのか、メモリ内のデータの配置はどうなっているのか想像はできますが、なぜポインタできちんと表示できるのか教えていただければ幸いです。
注意書き
DCL38-C. フレキシブル配列メンバには正しい構文を使用する
要素数1の配列を定義して、私のように使うことはバッファフローを引き起こすので、絶対にしてはいけないことの一例です。
悪い例として、見ていただけたら幸いです。
コメントで教えてくださった方々ありがとうございました。
[1]
の一般的な利用方法, の GNU C 拡張に 長さゼロの配列(Arrays of Length Zero)があるので使い方の参考になるかも