在C函數中返回char數組

Question

我一直在寫一個非常小的C程序，我遇到了很多問題。通過我可以找到的所有堆棧溢出文章來看，但沒有取得太大的成功。該程序假設對純文本字符串使用非常簡單的異或「加密」。輸入字符串和鍵都是6個字符長。我是C和指針的新手。我認爲我沒有掌握一些語言的基礎知識。

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

#define LENGTH 7 
#define KEY "secret" 

char * encryptDecrypt(char *plaintext); 

int main(int argc, char **argv) 
{ 
    if(argc > 1) 
    { 
     char *plainText = argv[1]; 
     printf("Encrypting plaintext: %s (%i)\n", plainText, strlen(plainText)); 
     char *cipherText = encryptDecrypt(plainText); 
     printf("Encrypted: %s (%i)\n", cipherText, strlen(cipherText)); 
     char *decryptedText = encryptDecrypt(cipherText); 
     printf("Decrypted: %s (%i)\n", decryptedText, strlen(decryptedText)); 
    } 
    return 0; 
} 

char * encryptDecrypt(char *text) 
{ 
    char result[LENGTH]; 
    for (int i = 0; i < LENGTH-1; i++) 
    { 
     result[i] = (char)(text[i]^KEY[i]); 
    } 
    char *resultPtr = &result; 
    return resultPtr; 
} 

用Arg 「foobar的」 輸出運行程序：

加密明文：foobar的（6）

加密：╠╠╠╠╠╠╠╠T¨（19）

解密的：╠╠╠╠╠╠╠╠T¨（19）

問題：

1. 打印指向結果數組的指針在encryptDecrypt函數中使用並返回後，會有所不同
2. 在密文上使用XOR不會將其還原爲原始純文本（儘管因爲無論我的' m打印錯誤，這部分可能沒有問題）
3. 加密/解密文本的字符串長度是19個字符長嗎？如果原始字符串是6個字符，這怎麼可能？

Answer 1

char *resultPtr = &result; 
return resultPtr; 

你不能這樣做。 result函數結束時不存在，則不能返回result。

修改你的函數是這樣的：

void encryptDecrypt(char *text, char *result) 
{ 
    for (int i = 0; i < LENGTH - 1; i++) 
    { 
    result[i] = (char)(text[i]^KEY[i]); 
    } 
} 

創建在調用者網站的數組，然後將其作爲result。例如

char result[LENGTH] = {0}; 
encryptDecrypt(plainText, result); 

---

注意：實際使用%s打印加密的數據是不是最好的主意，因爲例如作爲XOR的結果，你可能會在文本之間的空字節，這將被視爲您的字符串爲空終止符，並且printf不會顯示其餘字符串。考慮用於打印密文的東西如this。

您的格式說明符strlen也是錯誤的，請使用%zu insted %i，否則您將觸發undefined behaviour。

Answer 2

你不能返回一個指向局部變量的指針。你必須要麼

• 傳遞一個緩衝區的地址
• malloc的空間，並返回它（然後調用者必須釋放它）
• 的strdup局部變量和返回（這實際上就是的malloc結束了你）

你不能返回一個指向局部變量的原因是因爲當你退出功能，他們被摧毀

Answer 3

你encryptDecrypt是返回一個局部變量的地址。一旦函數返回，該內存無效，因此試圖使用它是undefined behavior。

您應該使用malloc爲該功能的結果動態分配內存。此外，您應該傳遞字符串的大小，以便知道需要分配多少空間。

將加密的字符串打印爲字符串也是未定義的行爲，因爲您擁有的不是一個字符串，而是一個不以null結尾的字符數組。

另外，打印sizeof的結果時，請務必使用%zu格式說明符。

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

#define LENGTH 7 
#define KEY "secret" 

char * encryptDecrypt(char *text, int len); 

int main(int argc, char **argv) 
{ 
    if(argc > 1) 
    { 
     char *plainText = argv[1]; 
     // use the string length + 1 to include the null terminator 
     int len = strlen(plainText)+1; 
     printf("Encrypting plaintext: %s (%zu)\n", plainText, strlen(plainText)); 
     char *cipherText = encryptDecrypt(plainText,len); 
     //printf("Encrypted: %s (%zu)\n", cipherText, strlen(cipherText)); 
     char *decryptedText = encryptDecrypt(cipherText,len); 
     printf("Decrypted: %s (%zu)\n", decryptedText, strlen(decryptedText)); 
     // clean up the allocated memory 
     free(cipherText); 
     free(decryptedText); 
    } 
    return 0; 
} 

char * encryptDecrypt(char *text, int len) 
{ 
    char *result = malloc(len); // allocate memory for the result 
    for (int i = 0; i < len; i++) 
    { 
     // if the text is longer that the key, wrap around on the key 
     result[i] = (char)(text[i]^KEY[i%LENGTH]); 
    } 
    return result; // return the allocated buffer 
} 

編輯：

修正了KEY索引，以防止overruning它。

Answer 4

encryptDecrypt函數中的結果字符數組僅是此函數的局部變量，只要encryptDecrypt函數正在執行，它的內容將保留在內存中。一旦函數執行完成，數組的結果內容可能會或可能不會出現在內存中（如果內容被破壞，那麼它將包含一些垃圾值）。

數組名稱本身指向數組的第一個元素。
因此char *resultPtr = &result;正在發送指向第一個元素的指針地址。 相反，你應該寫char *resultPtr = &result[0];或char *resultPtr = result;

爲了使您的代碼的工作，取代
char result[LENGTH];
與

char * result = (char*)malloc(sizeof(LENGTH)); 
result[LENGTH-1] = '\0';  // To make result string null terminated 

malloc函數用於動態內存分配，現在出現在結果數組中的內容將保持在內存中（甚至在函數執行結束後），直到使用自由函數從內存中明確釋放。

注：即使加密後的結果字符串爲空終止，但我們不能用printf("%s",result);打印，因爲加密方法使用XOR甚至可以使字符串作爲空terrminator的其他字符。要打印這樣的字符串，您必須創建自己的函數來打印結果數組的前6個字節。