(C) 当终止值为 [^\n] 时 scanf 不工作

Question

我正在创建一个程序，您可以通过该程序执行终端命令。我想访问一个目录（使用 cd /Users/user/Desktop），但由于 scanf 在空格处终止，我被迫将终止值更改为[^\n]. 这时候错误就出现了。每当我输入命令时，它都会执行该命令，但是下次程序进入（无限）循环时，它不会停止执行 scanf 函数之前的行。当终止值为 时，这种情况不会发生%s。这是该程序的代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

void execute(){
    char* command = (char *) malloc(15);
    char* output = (char *) malloc(4096);
    printf(">> ");
    scanf("%[^\n]", command);            //Here is the scanf function
    FILE* cmd = popen(command, "r");
    fread(output, sizeof(output), 32000, cmd);
    if (strlen(output) != 0){
        printf("\n%s\n", output);
    }
    free(output);
    pclose(cmd);
}

int main(){
    while (1){
        execute();
    }
}

这是终止值为 时的输出[^\n]：

>> ls

Applications
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//Here the rest of the contents in my user folder appear (twice for some reason, that's also an issue related to this).

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// This then goes on forever

这是终止值为时的输出%s：

>> ls

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//Here the rest of the contents in my user folder appear (once)

>> //Here I can input things again

有人可以告诉我如何解决这个问题吗？（我尝试过gets()，结果相同）

Answer 1

由于您告诉scanf不要读取\n，因此它将其保留在标准输入中，因此当循环重复时，它仍然存在并导致下一次迭代立即返回空字符串。要解决这个问题，有几个选择：

• 更改"%[^\n]"为" %[^\n]"忽略前导空格。
• 添加getchar();后scanf("%[^\n]", command);以消耗换行符。
• 使用fgets或 以外的一些其他读取功能scanf。（不gets；它不能安全使用！）

您也没有检查是否scanf返回了任何内容，因此如果它根本无法解析任何内容，那么您会将未初始化的内存传递给popen.

旁注：您的程序中还有很多其他错误，但它们与您当前的问题无关：

1. command您通过循环泄漏了每次的内存。要修复此问题，请在函数末尾之后的free(command);某个位置添加。popen
2. 您没有向 传递最大字段宽度scanf，因此如果输入超过 14 个字符，则会出现缓冲区溢出和内存损坏。要修复此问题，请更改%[^\n]为%14[^\n]（14 而不是 15，这样就有空终止符的空间）。您还应该检测部分读取的情况并正确处理它，以避免echo Their alarm is set删除名为is和 的文件set。
3. sizeof(output)将是指针的大小，而不是您分配的它指向的内存的大小，并且32000似乎是凭空而来的。更改sizeof(output)为 132000和4096。
4. fread不会以空终止其输出，因此打印它%s会在其后打印未初始化的内存。要修复此问题，请使用除fread获取输出之外的其他内容，或使用其返回值并确保只打印那么多字符。

使用您的“固定”版本，仍然存在一些问题：

• 您的第一个fgets现在不会缓冲区溢出，但过长的字符串仍然会导致问题。特别是，如果用户输入的命令太长，就会像在中间按下 Enter 一样，导致运行两个部分命令。
• 在子流程中执行cd操作不会影响父流程或任何其他子流程。为了使其工作，您需要检查他们输入的命令是否以 开头cd，如果是，则chdir直接调用而不是执行popen。

这是一种有效的方法：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>

int main(){
    char *command = NULL;
    size_t commandsize = 0;
    char *output = (char *)malloc(5000);
    while(1){
        printf(">> ");
        ssize_t commandlen = getline(&command, &commandsize, stdin);
        if(commandlen < 0) {
            // assume EOF. Small chance that it was an error though
            break;
        }
        printf("%s", command);
        if(!strcmp(command, "exit\n")) {
            break;
        }
        if(!strncmp(command, "cd ", 3)) {
            command[commandlen - 1] = '\0'; // remove the newline
            if(chdir(command + 3)) {
                perror("chdir");
            }
            continue;
        }
        FILE *cmd = popen(command, "r");
        if(!cmd) {
            perror("popen");
            continue;
        }
        size_t sz;
        while ((sz = fread(output, 1, 5000, cmd)) > 0){
            fwrite(output, 1, sz, stdout);
        }
        pclose(cmd);
    }
    free(command);
    free(output);
    return 0;
}

关于它的一些注意事项：

• 我没有在每次循环中使用mallocand ing 东西，而是将这些变量移至函数作用域，这样它只在程序运行的整个过程中发生一次。free
• 我过去常常getline读取整行，并自动分配所需的空间。这与 一样popen，不是标准 C 的一部分，而是 POSIX 的一部分。
• 我使用fread和fwrite来传输我们开始的进程中的数据，以避免必须考虑空终止符。我假设您最终会对这些数据进行某种处理；如果没有，请考虑使用system代替popen，它会自动将输出写回给用户。