fopen操作导致文件名错乱、被修改的原因及解决方法

问题原因 #

1. 内存分配严重不足：你用malloc(sizeof(char))只分配了1字节的内存，但要存储的是原文件名file_name加上后缀.ob的完整字符串，长度远大于1字节。执行strcpy和strcat时会直接发生缓冲区溢出，破坏堆内存的结构，甚至覆盖相邻内存区域的数据。
2. 堆内存被破坏后的连锁反应：缓冲区溢出已经打乱了堆内存的正常布局，后续调用fopen时，标准库内部的堆内存操作会进一步修改被破坏的内存区域，导致两次打印的full_file_name内容出现错乱。

解决方案 #

方法一：手动计算所需内存并分配 #

先计算完整文件名的总长度（原文件名长度 + 后缀长度 + 字符串结束符\0的1字节），再分配对应大小的内存，同时要检查内存分配是否成功：

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

// 假设file_name是已定义的有效字符串
char* file_name = "test";

int main() {
    // 计算完整文件名所需的总内存
    size_t total_length = strlen(file_name) + strlen(".ob") + 1;
    char *full_file_name = malloc(total_length);
    FILE *ob_file;

    // 检查内存分配是否成功
    if (full_file_name == NULL) {
        perror("malloc failed");
        return 1;
    }

    // 拼接文件名
    strcpy(full_file_name, file_name);
    strcat(full_file_name, ".ob");
    printf("\n full_file_name :%s", full_file_name);

    // 创建文件
    ob_file = fopen(full_file_name, "w");
    printf("\n full_file_name :%s", full_file_name);

    // 用完内存后释放
    free(full_file_name);
    // 记得关闭文件
    if (ob_file != NULL) {
        fclose(ob_file);
    }
    return 0;
}

方法二：用snprintf安全拼接（更推荐） #

snprintf可以先计算所需的字符串长度，再分配内存，避免手动计算长度出错：

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

char* file_name = "test";

int main() {
    char *full_file_name = NULL;
    // 先计算拼接后字符串的长度（不含结束符）
    size_t total_length = snprintf(NULL, 0, "%s.ob", file_name) + 1;
    full_file_name = malloc(total_length);
    FILE *ob_file;

    if (full_file_name == NULL) {
        perror("malloc failed");
        return 1;
    }

    // 安全拼接字符串
    snprintf(full_file_name, total_length, "%s.ob", file_name);
    printf("\n full_file_name :%s", full_file_name);

    ob_file = fopen(full_file_name, "w");
    printf("\n full_file_name :%s", full_file_name);

    free(full_file_name);
    if (ob_file != NULL) {
        fclose(ob_file);
    }
    return 0;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Eitan Ratner