C語言字串倒序

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某天在某處看到一個C語言問題，要求將字串倒序，說是倒序函數有bug，當執行交換兩個數的時候會出現core dump，開始看到這個錯誤以為指標錯誤，但是別人調試過發現指標並沒有問題，然後一下就沒找到問題所在，於是回來就用gdb調試了一下，函數到關鍵區段如下:

void reverse_array(char *arr){    char *p = NULL,*q = NULL,tmp = 0;        p = arr;    q = arr;    while( *(++q) != ‘\0‘ );q--;    while(p < q){        tmp = *p;        *p = *q;        *q = tmp;        p++;        q--;    }}

拿到linux下寫了個完整程式，如下

#include <stdio.h>

void reverse_str(char *str){    char *p = NULL,*q = NULL,tmp = 0;        p = str;    q = str;    while( *(++q) != ‘\0‘ );q--;    while(p < q){        tmp = *p;        *p = *q;        *q = tmp;        p++;        q--;    }}int main(void){    char *str = "abcdefg";    printf("%s\n",str);    reverse_str(str);    printf("%s\n",str);    return 0;}

編譯：gcc -o tst.elf tst.c -g，然後運行，跟上面提到的bug一樣，出現Core Dump直接退出，接著調試:gdb ./tst.elf，打上斷點b 5，然後一次單步，最後發現運行到*p = *q這句話時，程式就出現上述錯誤了，但是此時p,q指標並不是野指標，指向的內容也都是正確的，這裡一下卡住了，然後晚上搜尋了一下，發現是字串常量的唯讀屬性導致此處修改失敗，只需要將char *str = "abcdefg" 修改為char str[] = "abcdefg"，修改後發現正確了，下面簡單總結一下：

bug原因：

char *str聲明的字串位於唯讀資料區段，無法被修改，從而導致*p = *q這個嘗試修改唯讀資料引發錯誤，程式退出

解決方案:

修改字串使其處於棧區，代碼如下

char str[] = "abcdefg";

調試：修改程式如下

#include <stdio.h>void reverse_str(char *str){    char *p = NULL,*q = NULL,tmp = 0;        p = str;    q = str;    while( *(++q) != ‘\0‘ );q--;    while(p < q){        tmp = *p;        *p = *q;        *q = tmp;        p++;        q--;    }}int main(void){    char *tst = "abcdef";    char str[] = "abcdef";    reverse_str(str);    printf("%s\n",str);    return 0;}

編譯:gcc -o tst.elf tst.c -g，然後反組譯碼:objdump -D tst.elf > tst.dis，得到相關部分代碼如下所示，

0000000000400617 <main>:  400617:    55                       push   %rbp  400618:    48 89 e5                 mov    %rsp,%rbp  40061b:    48 83 ec 20              sub    $0x20,%rsp  40061f:    64 48 8b 04 25 28 00     mov    %fs:0x28,%rax  400626:    00 00   400628:    48 89 45 f8              mov    %rax,-0x8(%rbp)  40062c:    31 c0                    xor    %eax,%eax  40062e:    48 c7 45 e8 04 07 40     movq   $0x400704,-0x18(%rbp)        // char *tst = "abcdefg";  400635:    00   400636:    c7 45 f0 61 62 63 64     movl   $0x64636261,-0x10(%rbp)        // char tst[] = "abcdefg";  40063d:    66 c7 45 f4 65 66        movw   $0x6665,-0xc(%rbp)  Disassembly of section .rodata:0000000000400700 <_IO_stdin_used>:  400700:    01 00                    add    %eax,(%rax)  400702:    02 00                    add    (%rax),%al  400704:    61                       (bad)    400705:    62 63 64 65 66           (bad)  {%k5}

由此可知：編譯後產生的程式，char *str會放到.rodata段，也就是唯讀段；而char str[]則是放入棧(rbp是對棧的操作)，是可修改的

最後總結起來一句話:char *str定義字串唯讀不可寫，char str[]定義字串可讀可寫

C語言字串倒序