C语言凯撒密码操作字符串指针时主调函数buffer值不更新问题

• 首先C语言的函数参数是值传递：你给encrypt函数传的是buffer指针的拷贝，函数内部对buffer指针本身的赋值（buffer = (unsigned char *)temp_buffer;）只会修改这个局部拷贝的指向，完全不会影响main函数里的原buffer变量，所以外部看不到修改。
• 其次你直接用strcpy会段错误的原因：main函数里的buffer指向的是字符串常量，这类数据存放在进程的只读数据段，没有写入权限，直接往这个地址复制内容会触发内存访问违例。

另外你原有encrypt函数还存在两处隐藏bug：

• malloc(strlen(buffer)) 少分配了1字节的空间，字符串末尾的'\0'没有地方存，会造成堆溢出。
• memset(temp_buffer, '\0', sizeof(temp_buffer)) 写法错误：temp_buffer是指针类型，sizeof(temp_buffer)拿到的是指针本身的大小（32位系统是4字节，64位是8字节），不是你申请的内存空间的总长度，初始化不完整。

以下是三种常用的兼容实现方案：

方案1：函数返回加密后的字符串指针，主函数接收后使用、手动释放 #

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

unsigned char* encrypt(unsigned char *src) {
    unsigned int i;
    size_t len = strlen(src);
    // 多分配1字节存结尾'\0'
    unsigned char *temp_buffer = (unsigned char *)malloc(len + 1);
    // 按申请的内存总长度初始化
    memset(temp_buffer, '\0', len + 1);

    for(i = 0; i < len; i++) {
        temp_buffer[i] = src[i] + 2;
    }
    temp_buffer[len] = '\0';
    printf("%s\n", temp_buffer); //输出加密后的内容
    
    return temp_buffer;
}

int main() {
    unsigned char *src = "hello world";
    printf("%s\n", src); //hello world

    unsigned char *encrypted = encrypt(src);
    printf("%s\n", encrypted); //输出预期的jgnnm"umpnf
    // 用完释放堆内存，避免内存泄漏
    free(encrypted);

    return 0;
}

方案2：传递二级指针，直接修改原指针的指向 #

如果不需要保留原字符串，可以用二级指针的方式，函数内部直接修改main函数里的指针指向：

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

int encrypt(unsigned char **buffer) {
    unsigned char *src = *buffer;
    unsigned int i;
    size_t len = strlen(src);
    unsigned char *temp_buffer = (unsigned char *)malloc(len + 1);
    memset(temp_buffer, '\0', len + 1);

    for(i = 0; i < len; i++) {
        temp_buffer[i] = src[i] + 2;
    }
    temp_buffer[len] = '\0';
    printf("%s\n", temp_buffer);
    // 修改原指针的指向，指向新申请的加密内存
    *buffer = temp_buffer;
    
    return 0;
}

int main() {
    unsigned char *buffer = "hello world";
    printf("%s\n", buffer); //hello world

    encrypt(&buffer);
    printf("%s\n", buffer); //输出预期的加密内容
    free(buffer); //记得释放堆内存

    return 0;
}

方案3：主函数提前分配可写缓冲区，传进去直接修改 #

如果不想手动管理堆内存，也可以在主函数开栈上的可写数组，把数组地址传进去，函数内部直接修改数组内容即可：

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

int encrypt(unsigned char *buffer, size_t buf_len) {
    unsigned int i;
    // 直接在传入的可写缓冲区上修改
    for(i = 0; i < buf_len && buffer[i] != '\0'; i++) {
        buffer[i] = buffer[i] + 2;
    }
    printf("%s\n", buffer);
    return 0;
}

int main() {
    // 开栈上的可写数组，初始化内容为hello world
    unsigned char buffer[32] = "hello world";
    printf("%s\n", buffer); //hello world

    encrypt(buffer, sizeof(buffer));
    printf("%s\n", buffer); //输出预期的加密内容
    // 栈内存会自动回收，不需要手动释放
    return 0;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者dehils19