C语言变异测试脚本malloc堆损坏 分配内存被文件内容溢出

核心错误点 #

• 字符串未添加结束符：namr函数中，你为cexp、cmexp申请了长度+1的内存，但遍历赋值完成后，没有手动在末尾添加'\0'作为C字符串的结束标记。后续调用printf("%s")、strlen()、sprintf()等操作时，都会从字符串起始位置一直读到内存中随机出现的'\0'为止，因此会读到后续内存区域的其他内容（就是你看到的其他函数读取的文件内容），内存越界进一步破坏了malloc的堆结构，就会触发malloc(): corrupted top size崩溃。保留Annotation1的printf能暂时不崩溃只是巧合，因为printf执行后在内存里留下的随机字节刚好有个'\0'，本质还是未定义行为。
• 次要错误点1：countr函数中变量c未初始化就进入while(c != EOF)判断，且c应该定义为int类型而非char：因为EOF是值为-1的int常量，如果你的编译器默认char是无符号类型，c永远不可能等于EOF，会导致死循环、读取内容错误。
• 次要错误点2：switchr函数中malloc的buffer没有free，存在内存泄漏；countr、switchr中调用fopen没有判断返回值，如果目标文件不存在会触发空指针访问崩溃。

修复代码 #

1. 修复namr函数的字符串结束符问题 #

只需要在两个遍历赋值循环结束后，分别给两个字符串末尾加'\0'：

for (int i = 0; i < explen; i++) {
   cexp[i]= (exp[i] ? 'A' + exp[i] % 25 : exp[i]);
   printf("%d - %c - %c\n", i, exp[i], 'A' + exp[i] % 25);
//ANNOTATION 2
}
cexp[explen] = '\0'; // 新增这行
for (int i = 0; i < mexplen; i++) {
   cmexp[i]= (mexp[i] ? 'A' + mexp[i] % 25 : mexp[i]);
}
cmexp[mexplen] = '\0'; // 新增这行

2. 修复countr函数的c变量问题 #

int countr(char *filename, char *exp) {
    int out = 0;
    int i, flag;
    int inlen = strlen(exp);
    int c; // 改为int类型
    FILE *f = fopen(filename, "r");
    if (!f) return 0; // 新增fopen判空
    c = getc(f); // 先读第一个字符再进入循环
    while (c != EOF) {
        for (i = 0, flag = 0; i < inlen; i++) {
            if (exp[i] != c) {
                flag = 1;
                break;
            }
            c = getc(f);
        }
        if (flag == 0)
            out++;
        c = getc(f);
    }
    fclose(f);
    return out;
}

3. 补充switchr的内存释放与判空 #

在switchr函数末尾return outname;之前加一行free(buffer);，同时所有fopen调用后都增加空指针判断即可。

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