在C函数中返回char数组

Question

我一直在写一个非常小的C程序，我遇到了很多问题。通过我可以找到的所有堆栈溢出文章来看，但没有取得太大的成功。该程序假设对纯文本字符串使用非常简单的异或“加密”。输入字符串和键都是6个字符长。我是C和指针的新手。我认为我没有掌握一些语言的基础知识。

#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” 输出运行程序：

加密明文：foobar的（6）

加密：╠╠╠╠╠╠╠╠T¨（19）

解密的：╠╠╠╠╠╠╠╠T¨（19）

问题：

1. 打印指向结果数组的指针在encryptDecrypt函数中使用并返回后，会有所不同
2. 在密文上使用XOR不会将其还原为原始纯文本（尽管因为无论我的' m打印错误，这部分可能没有问题）
3. 加密/解密文本的字符串长度是19个字符长吗？如果原始字符串是6个字符，这怎么可能？

Answer 1

char *resultPtr = &result; 
return resultPtr; 

你不能这样做。 result函数结束时不存在，则不能返回result。

修改你的函数是这样的：

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

创建在调用者网站的数组，然后将其作为result。例如

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

---

注意：实际使用%s打印加密的数据是不是最好的主意，因为例如作为XOR的结果，你可能会在文本之间的空字节，这将被视为您的字符串为空终止符，并且printf不会显示其余字符串。考虑用于打印密文的东西如this。

您的格式说明符strlen也是错误的，请使用%zu insted %i，否则您将触发undefined behaviour。

Answer 2

你不能返回一个指向局部变量的指针。你必须要么

• 传递一个缓冲区的地址
• malloc的空间，并返回它（然后调用者必须释放它）
• 的strdup局部变量和返回（这实际上就是的malloc结束了你）

你不能返回一个指向局部变量的原因是因为当你退出功能，他们被摧毁

Answer 3

你encryptDecrypt是返回一个局部变量的地址。一旦函数返回，该内存无效，因此试图使用它是undefined behavior。

您应该使用malloc为该功能的结果动态分配内存。此外，您应该传递字符串的大小，以便知道需要分配多少空间。

将加密的字符串打印为字符串也是未定义的行为，因为您拥有的不是一个字符串，而是一个不以null结尾的字符数组。

另外，打印sizeof的结果时，请务必使用%zu格式说明符。

#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 
} 

编辑：

修正了KEY索引，以防止overruning它。

Answer 4

encryptDecrypt函数中的结果字符数组仅是此函数的局部变量，只要encryptDecrypt函数正在执行，它的内容将保留在内存中。一旦函数执行完成，数组的结果内容可能会或可能不会出现在内存中（如果内容被破坏，那么它将包含一些垃圾值）。

数组名称本身指向数组的第一个元素。
因此char *resultPtr = &result;正在发送指向第一个元素的指针地址。 相反，你应该写char *resultPtr = &result[0];或char *resultPtr = result;

为了使您的代码的工作，取代
char result[LENGTH];
与

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

malloc函数用于动态内存分配，现在出现在结果数组中的内容将保持在内存中（甚至在函数执行结束后），直到使用自由函数从内存中明确释放。

注：即使加密后的结果字符串为空终止，但我们不能用printf("%s",result);打印，因为加密方法使用XOR甚至可以使字符串作为空terrminator的其他字符。要打印这样的字符串，您必须创建自己的函数来打印结果数组的前6个字节。