Linux环境C未结谜团

Question

本代码是在linux下gcc版本为9.4环境编写。请看代码。

```c
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <unistd.h>
#include <glob.h>


int main(int argc,char *argv[])
{
     char temp[] = "hello";    
    char buf[5];

    printf("sizeof buf = %ld \n",sizeof(buf ));
    printf("%s \n",buf);
    
    strncpy(buf,"\0",sizeof(buf));


    strncpy(buf,"hello",sizeof(buf));

   

    printf("%s \n",buf);

    return 0;
}

大家请大胆的猜一下buf会输出什么内容？ hell对把，实际结果请看以下截图。

惊不惊喜？意不意外？
但是要是把 char temp[] = "hello" 注释掉的话就显示正常。有人知道这是什么原因么

Answer 1

引自免费微信小程序：皆我百晓生

在您提供的代码中，strncpy() 函数的行为看起来不符合预期，这可能是因为您对 strncpy() 的理解有误。strncpy() 是一个用于复制字符串的函数，它有一个重要的特性：如果目标缓冲区的空间不足，它不会添加终止符（\0），除非恰好在指定的字符数内完成了复制。

在这个例子中，您首先尝试将空字节序列 \0 复制到 buf 中，然后尝试复制 "hello" 到同一个缓冲区。由于 buf 只有 5 个字节，当第一次调用 strncpy(buf, "\0", sizeof(buf)); 时，实际上只复制了第一个空字节到 buf 中。然后，第二次调用 strncpy(buf, "hello", sizeof(buf)); 时，因为前一个空字节已经占据了 buf 的第一个位置，所以 "hello" 的五个字符被写入到剩余的四个位置上，并且没有添加终止符，因此输出的结果是相连的两个 "hello" 字符串。

要解决这个问题，您可以考虑在两次调用之间手动添加终止符，确保每次操作后 buf 都是一个有效的 C 字符串。以下是修改后的代码：

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <unistd.h>
#include <glob.h>

int main(int argc, char *argv[]) {
    char temp[] = "hello";
    char buf[5];

    printf("sizeof buf = %zu \n", sizeof(buf));
    printf("%s \n", buf);

    // Add null terminator after the first call to strncpy()
    buf[sizeof(buf) - 1] = '\0';

    strncpy(buf, "\0", sizeof(buf) - 1);  // Don't copy terminating null byte

    // Add null terminator again after the second call to strncpy()
    buf[sizeof(buf) - 1] = '\0';

    strncpy(buf, "hello", sizeof(buf) - 1);  // Don't copy terminating null byte

    printf("%s \n", buf);

    return 0;
}

这里我使用 %zu 替换了 %ld 来匹配 sizeof(buf) 返回值类型为 size_t。同时，我确保每次 strncpy() 调用之后，都在 buf 的末尾手动添加终止符。这样，即使在第一次复制空字节序列后，buf 仍然会被正确地视为一个有效的 C 字符串，从而在第二次复制 "hello" 后得到期望的输出。