C语言malloc生成的字符串打印时出现随机奇怪字符如何解决

• C语言标准规定，使用%s格式符输出的字符序列必须以'\0'（空字符）作为结束标记。上述代码仅申请了长度为num的内存空间，填充num个'-'字符后未预留结束符存储位置，也没有手动添加结束标记。printf读取字符串时会持续向后访问内存，直到遇到随机存在的'\0'才会终止，不属于当前申请空间的内存数据会被当作字符串内容输出，因此出现随机异常字符。
• 当num=0时，malloc(0)属于C标准未定义行为，不同编译器实现可能返回空指针或不可访问的极小内存块，读取该内存属于非法操作，也会导致异常输出。

如果需要将生成的字符序列作为字符串使用（用于printf打印、字符串函数处理等场景），按以下步骤修改：

1. 申请内存时多分配1字节空间，用于存储结束符'\0'
2. 填充完指定长度的字符后，在数组最后一位手动赋值为'\0'
3. 补充边界判断避免malloc(0)的未定义行为，同时增加内存申请成功校验、使用后释放内存的逻辑，避免内存泄漏

修复后示例代码：

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

int main() {
    int num = 0;
    char *tabs;
    for (; num < 20; num++) {
        // num为0时直接输出空字符串即可
        if (num == 0) {
            printf("%d | %sEND\n", num, "");
            continue;
        }
        // 多申请1字节存储结束符
        tabs = malloc(num + 1);
        if (tabs == NULL) {
            perror("内存申请失败");
            return 1;
        }
        memset(tabs, '-', num);
        // 末尾添加字符串结束标记
        tabs[num] = '\0';
        printf("%d | %sEND\n", num, tabs);
        // 释放内存避免泄漏
        free(tabs);
    }
    return 0;
}

如果仅需要将固定长度的空白符写入文件，不需要作为字符串处理，可以不用添加结束符，写入时直接指定写入长度即可，例如使用fwrite(tabs, 1, num, fp)即可写入准确长度的字符，不会出现多余内容。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者A-fandino