C 程式設計/string.h/strcpy

C 程式語言提供了一個名為strcpy的庫函式，該函式在 string.h 標頭檔案中定義，允許將以 null 結尾的記憶體塊從一個位置複製到另一個位置。由於 C 中的字串不是一等資料型別，而是作為記憶體中連續的位元組塊實現的，strcpy將有效地複製給定兩個指向已分配記憶體塊的指標的字串。

該函式的原型為：

char *strcpy(char *destination, const char *source);

引數順序模仿賦值：目標“=”源。返回值為destination。

用法和實現

例如

char *str1 = "abcdefghijklmnop";
char *str2 = malloc(100); /* must be large enough to hold the string! */
strcpy(str2, str1); /* str2 is now "abcdefghijklmnop" */
str2[0] = 'A'; /* str2 is now "Abcdefghijklmnop" */
/* str1 is still "abcdefghijklmnop" */

在第二行，分配記憶體以儲存字串的副本，然後將字串從一個記憶體塊複製到另一個記憶體塊，然後修改該副本的第一個字母。

雖然簡單的賦值str2 = str1可能看起來做同樣的事情，但它只複製了str1的記憶體地址到str2中，而不是實際的字串。兩者str1和str2將引用相同的記憶體塊，並且以前由str2指向的已分配塊將丟失。對 str2[0] 的賦值要麼也會修改 str1，要麼會導致訪問衝突（因為現代編譯器通常將字串常量放在只讀記憶體中）。

該strcpy函式透過迭代字串的各個字元並將它們逐個複製來執行復制。的顯式實現為strcpy是

char *strcpy(char *dest, const char *src)
{
  unsigned i;
  for (i=0; src[i] != '\0'; ++i)
    dest[i] = src[i];

  //Ensure trailing null byte is copied
  dest[i]= '\0';

  return dest;
}

一個常見的緊湊實現是

char *strcpy(char *dest, const char *src)
{
   char *save = dest;
   while(*dest++ = *src++);
   return save;
}

C 庫提供的現代版本通常一次複製的位元組數遠不止一個，依靠位數學來檢測較大的字在寫入之前是否包含空位元組。通常，呼叫會編譯成專門用於執行的內聯機器指令strcpy.

Unicode

strcpy將適用於所有常見的 Unicode 字串位元組編碼，包括 UTF-8。只要空位元組從未被其使用，就無需實際知道編碼。

如果 Unicode 以大於一個位元組的單位編碼，例如 UTF-16，則需要不同的函式，因為空位元組將出現在較大的程式碼單元的一部分中。C99 定義了函式wcscpy()，它將複製wchar_t大小的物件並在第一個值為零的物件處停止。這不像看起來那麼有用，因為不同的計算機平臺在多大程度上存在分歧wchar_t是（有些使用 16 位，有些使用 32 位）。

緩衝區溢位

strcpy可能很危險，因為如果要複製的字串太長而無法放入目標緩衝區，它將覆蓋相鄰的記憶體，從而呼叫未定義的行為。通常，程式在這種情況下只會導致分段錯誤，但熟練的攻擊者可以使用緩衝區溢位來侵入系統。為了防止緩衝區溢位，已經使用了幾個替代方案strcpy。它們都帶有一個額外的引數，即目標緩衝區的長度，並且不會寫入該緩衝區末尾之外。如果提供了不正確的長度，它們仍然可能導致緩衝區溢位。

strncpy

char* strncpy(char* dst, const char* src, size_t size);

strncpy寫入完全給定的位元組數，如果字串太長，則僅複製字串的開頭，或者在副本的末尾新增零以填充緩衝區。它被引入 C 庫是為了處理結構（如目錄條目）中的固定長度名稱欄位。儘管它的名稱如此，但它不是的受限版本strcpy；它不能保證結果是以 null 結尾的字串。函式的名稱具有誤導性，因為strncat和snprintf 分別是的受限版本strcat和sprintf.

假設結果是以 null 結尾的字串會導致兩個問題。如果源字串太長，則結果不是以 null 結尾的，這使得緩衝區末尾之後的資料看起來像是字串的一部分。並且如果源字串比緩衝區短得多，則會浪費大量時間用 null 位元組填充緩衝區的其餘部分。

標準 C 庫中始終附加一個 null 位元組的另一種方法是使用 strncat，並將最初為空的字串作為目標。

strlcpy

size_t strlcpy(char* dst, const char* src, size_t size);

該strlcpy函式由 OpenBSD 開發人員 Todd C. Miller 和 Theo de Raadt 建立，通常被認為是更安全的版本strncpy。它始終新增一個 null 位元組，並返回所需的位元組數，允許呼叫者在可能的情況下重新分配緩衝區。它已被移植到許多作業系統，但值得注意的是，glibc 維護者 Ulrich Drepper 拒絕了它，他建議 C 程式設計師需要跟蹤字串長度，並且“使用此函式只會導致其他錯誤”。

strcpy_s

errno_t strcpy_s(char* dst, rsize_t size, const char* src);

strcpy_s 函式，在 ISO/IEC TR 24731 中提議進行標準化， 受 Microsoft C 執行時庫 和一些其他 C 庫的支援。如果源字串不適合，則返回非零值，並將緩衝區設定為空字串（而不是字首！）。它也明確地不受某些庫（包括 GNU C 庫）的支援。 Microsoft 編譯器生成的警告訊息建議程式設計師更改strcpy和strncpy為該函式，據一些人推測，這是微軟試圖將開發人員鎖定在其平臺上的一種嘗試。

外部連結

• std::strcpy 的 C++ 參考
• strcpy(3)：複製字串 – OpenBSD 庫函式手冊