ПроблемаБайтвизовые операции с нетривиальным объектом класса происходят, когда вы используете функции библиотеки C Standard для выполнения байтвизовой операции с нетривиальными или нестандартными объектами типа класса размещения. Определения тривиальных и стандартных классов размещения см. в Стандартах C++, [класс], абзацы 6 и 7 соответственно.
Проверка поднимает дефект, который вы инициализируете или копируете нетривиальные объекты типа класса, используя эти функции:
std::memset
std::memcpy
std::strcpy
std::memmove
Или при сравнении объектов типа нестандартного класса размещения с помощью этих функций:
Байтовые операции с нетривиальным объектом класса не поднимают никакого дефекта, если байтовая операция выполняется через псевдоним. Для примера ни один дефект не возникает при байтовом сравнении и копировании операций в этом коде. В байтовых операциях используются dptr и sptrпсевдонимы нетривиальных или нестандартных объектов класса размещения 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));
// ...
}
} |
РискВыполнение операций сравнения по байту при помощи функций библиотеки C Standard на нетривиальном или нестандартном объекте типа класса размещения может привести к неожиданным значениям из-за деталей реализации. Представление объекта зависит от деталей реализации, таких как порядок частных и публичных представителей или использование таблиц указателей на виртуальные функции для представления объекта.
Выполнение операций байтовидной настройки при помощи функций библиотеки C Standard на нетривиальном или нестандартном объекте типа класса размещения может изменить детали реализации. Операция может привести к ненормальному поведению программы или уязвимости выполнения кода. Для образца, если адрес представителя функции перезаписан, вызов этой функции вызывает неожиданную функцию.
ЗафиксироватьЧтобы выполнить байтовые операции, нетривиальный или нестандартный объект типа класса размещения, используйте эти специальные функции представителя C++ вместо функций библиотеки C Standard.
| Функции стандартной библиотеки C | Представители C++ |
|---|
std::memset
| Конструктор классов |
std::memcpy
std::strcpy
std::memmove
| Конструктор копирования классов Конструктор перемещения классов Оператор копирования назначения Оператор переноса назначения |
std::memcmp
std::strcmp
| operator<()
operator>()
operator==()
operator!=()
|
Пример - Использование memset с нетривиальным объектом класса#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() использует std::memset для повторной инициализации объекта нетривиального класса c после того, как он будет впервые инициализирован его конструктором по умолчанию. Эта байтовая операция может неправильно инициализировать представление значений c.
Коррекция - задайте шаблон функции, который использует std::swapОдной из возможных коррекций является определение шаблона функции clear() который использует std::swap для выполнения операции замены. Вызов clear()правильно 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;
} 