为何非空格非*字符未全复制？strcpy为何修改源字符串？

先来看你提供的原代码：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main(void){
    char q[100*1000+2];
    fgets(q,100*1000+2,stdin);//enter string
    int len=strlen(q)-1;
    char s[len];
    int i,j;
    for(i=j=0;q[i]!='\0';i++)
        if(q[i]!=' '&&q[i]!='\n'&&q[i]!='*')
        {s[j]=q[i];j++;}//remove all spaces, \n's and *
    len=j;//new length is length of s
    s[j]='\0';
    char copy[len];//copy s
    printf("s=%s\n",s);
    strcpy(copy,s);
    printf("s=%s\n",s);
    return 0;
}

测试用例异常情况 #

下面是你提到的三个测试用例的表现：

• 测试用例0：输入x^125-228-7x^27

  实际输出：
  s=x^125-228-7x27
  s=x^125-228-7x27
  符合预期，无异常。

• 测试用例1：输入+x^125-228-7x^274

  实际输出：
  s=+x^125-228-7x27
  s=+x^125-228-7x27
  预期输出：
  s=+x^125-228-7x274
  s=+x^125-228-7x274
  出现字符串截断异常。

• 测试用例2：输入+x^125-228-7x^27

  实际输出：
  s=+x^125-228-7x27
  s=
  预期输出：
  s=+x^125-228-7x27
  s=+x^125-228-7x27
  执行strcpy后原字符串s被清空。

异常原因分析 #

1. 测试用例1的截断问题 #

原代码中，char s[len];的len是处理前的字符串长度（strlen(q)-1，即去掉换行符后的原字符串长度）。当输入的字符串没有需要过滤的字符（空格、*、换行）时，处理后的j会等于这个初始len，此时执行s[j]='\0';就会越界写入——因为变长数组s的大小是len，下标范围是0~len-1，j=len已经超出了数组的有效范围。这种越界会触发未定义行为，导致字符串被意外截断。

2. 测试用例2的s被清空问题 #

定义char copy[len];时，len是处理后的s的长度（不包含终止符'\0'）。而strcpy会复制从s开始直到'\0'的所有字符，包括'\0'本身。这意味着copy的大小至少需要len+1才能容纳所有内容，否则strcpy会越界写入，破坏栈上的其他变量（比如s的内存区域），最终导致s的内容被清空。

当你换成memcpy(copy,s,len)时，只复制了len个字节（没有包含'\0'），虽然避免了越界破坏s，但copy本身会缺少终止符，依然是隐患，而且测试用例1的越界问题没解决，所以截断还是存在。

修复方案 #

针对这两个问题，我们可以调整代码的数组定义和终止符处理逻辑：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main(void){
    char q[100*1000+2];
    fgets(q,100*1000+2,stdin);//enter string
    
    // 先过滤字符，得到处理后的长度j
    int i,j;
    char s[100*1000+2]; // 直接用足够大的数组，避免变长数组的越界问题
    for(i=j=0;q[i]!='\0';i++)
        if(q[i]!=' '&&q[i]!='\n'&&q[i]!='*')
        {s[j]=q[i];j++;}//remove all spaces, \n's and *
    
    s[j]='\0'; // 此时j是处理后的有效字符数，s的大小足够，不会越界
    int len = j;
    
    char copy[len+1]; // 分配足够容纳终止符的空间
    printf("s=%s\n",s);
    strcpy(copy,s);
    printf("s=%s\n",s);
    printf("copy=%s\n",copy); // 可以验证copy的内容
    return 0;
}

修复要点： #

• 直接使用和q同大小的s数组，避免变长数组的长度预判错误，确保s[j]='\0'不会越界。
• copy数组的大小设为len+1，保证能容纳s的所有字符（包括终止符'\0'），避免strcpy的越界写入。
• 调整逻辑顺序：先完成过滤得到j，再设置终止符，最后处理复制操作。

这样修改后，两个测试用例的异常都会被修复，所有输入的处理结果都能符合预期。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Anonymix321