Exponenta Banner
exponenta event banner

Побитовые операции над объектом нетривиального класса

Представления значений могут быть неправильно инициализированы или сравнены

развернуть все на странице

Описание

Этот дефект возникает при использовании функций библиотеки C Standard для выполнения байтовой операции с нетривиальными или нестандартными объектами типа класса компоновки. Определения тривиальных классов и классов типовой формы стандартов см. соответственно в пунктах 6 и 7 [класса] стандарта C++.

Средство проверки вызывает дефект при инициализации или копировании объектов нетривиального типа класса с помощью следующих функций:

  • std::memset

  • std::memcpy

  • std::strcpy

  • std::memmove

Или при сравнении нестандартных объектов типа класса форматов с использованием следующих функций:

  • std::memcmp

  • std::strcmp

Средство проверки не вызывает дефектов, если байтовая операция выполняется через псевдоним. Например, при сравнении по байтам и операциях копирования в этом коде дефект не возникает. Использование побитовых операций dptr и sptr, псевдонимы нетривиальных или нестандартных объектов класса макета d и s.

void func(NonTrivialNonStdLayout *d, const NonTrivialNonStdLayout *s)
{
   void* dptr = (void*)d; 
   const void* sptr = (void*)s;
   // ...
   // ...
   // ...
   if (!std::memcmp(dptr, sptr, sizeof(NonTrivialNonStdLayout))) {  
     (void)std::memcpy(dptr, sptr, sizeof(NonTrivialNonStdLayout)); 
      // ...
   }
}

Риск

Выполнение операций сравнения по байтам с использованием функций библиотеки C Standard для нетривиальных или нестандартных объектов типа класса макета может привести к непредвиденным значениям из-за подробностей реализации. Представление объекта зависит от деталей реализации, таких как порядок частных и открытых членов или использование таблиц указателей виртуальных функций для представления объекта.

Выполнение операций установки по байтам с использованием функций библиотеки стандартов C для нетривиальных или нестандартных объектов типа класса компоновки может изменить подробные данные внедрения. Операция может привести к неправильному поведению программы или уязвимости выполнения кода. Например, если адрес функции-члена перезаписан, вызов этой функции вызывает непредвиденную функцию.

Зафиксировать

Для выполнения байтовых операций нетривиальных или нестандартных объектов типа класса макета используйте эти специальные функции-члены C++ вместо функций библиотеки C Standard.

Стандартные библиотечные функции CФункции-члены C++

std::memset

Конструктор класса

std::memcpy

std::strcpy

std::memmove

Конструктор копирования класса

Конструктор перемещения класса

Копировать оператор назначения

Оператор назначения перемещения

std::memcmp

std::strcmp

operator<()

operator>()

operator==()

operator!=()

Примеры

развернуть все

#include <cstring>
#include <iostream>
#include <utility>

class nonTrivialClass
{
    int scalingFactor;
    int otherData;
public:
    nonTrivialClass() : scalingFactor(1) {}
    void set_other_data(int i);
    int f(int i)
    {
        return i / scalingFactor;
    }
    // ...
};

void func()
{
    nonTrivialClass c;
    // ... Code that mutates c ...
    std::memset(&c, 0, sizeof(nonTrivialClass));
    std::cout << c.f(100) << std::endl;
}

В этом примере: func() использование std::memset для повторной инициализации объекта нетривиального класса c после первой инициализации с помощью конструктора по умолчанию. Эта байтовая операция может неправильно инициализировать представление значения c.

Коррекция - определение шаблона функции, который использует std::swap

Одной из возможных корректировок является определение шаблона функции. clear() который использует std::swap для выполнения операции подкачки. Вызов clear()правильно повторно инициализирует объект c путем замены содержимого c и инициализированный объект по умолчанию empty.

 #include <cstring>
#include <iostream>
#include <utility>

class nonTrivialClass
{
    int scalingFactor;
    int otherData;
public:
    nonTrivialClass() : scalingFactor(1) {}
    void set_other_data(int i);
    int f(int i)
    {
        return i / scalingFactor;
    }
    // ...
};

template <typename T>
T& clear(T& o)
{
    using std::swap;
    T empty;
    swap(o, empty);
    return o;
}

void func()
{
    nonTrivialClass c;
    // ... Code that mutates c ...

    clear(c);
    std::cout << c.f(100) << std::endl;
}

Информация о результатах

Группа: Объектно-ориентированная
Язык: C++
По умолчанию: Откл.
Синтаксис командной строки: MEMOP_ON_NONTRIVIAL_OBJ
Воздействие: среднее

См. также

| | |

Темы

Представлен в R2019b

Документация для поиска ошибок Polyspace

Поддержка