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Hoy he estado investigando sobre la funcion fgets() de C. El prototipo de la función es este:

char *fgets(char *str, int n, FILE *stream);

Siguiendo esto, he estado haciendo un programa para ver hasta que punto puede llegar la función sin fallar.

El código es el siguiente (He eliminado el #include <stdio.h> para acortar el código):

int main(void){
    char full_name[10];
    printf("Enter your full name: ");
    fgets(full_name, 50, stdin);
    printf("Hellouda, %s", full_name);
    return 0;
}

En teoría, debería tener un error de ejecución en la línea 4, debido a el overflow del buffer, pero en vez de eso, amplia la string full_name para forzar que entren todos los caracteres.

Así si escribo:

Enter your full name: Alberto Fernandez Melendez

La salida es:

Hellouda Alberto Fernandez Melendez

¿Alguien sabe a que se puede deber este error?

Muchas gracias y saludos :)

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  • Por qué piensas que debería haber un error en esa línea? Según lo que veo sobre la definición de la función, se leerá (en este caso de stdin) hasta que escribas 49 caracteres, o escribas un new line o el archivo termine. Así que con los valores que colocaste con ese nombre, no deberìa haber problema.
    – user187182
    Commented el 12 oct. 2020 a las 14:57
  • Pero en teoría, se guarda en full_name, lo cual es imposible, porque se desbordaría, dado que solo caben 9 caracteres
    – ByRuss X
    Commented el 12 oct. 2020 a las 14:59
  • Ahora si entiendo la pregunta. Eso lo sabes tú, no lo sabe fgets.... y casualmente la data (mejor dicho, memoria) que está luego de esos 10 caracteres no está reservada ni estás rompiendo nada.... el programa puede ser que compile y corra bien... pero ciertamente tienes un buffer overflow al que alguien le podría sacar provecho o tu programa podría fallar de formas inesperadas en momentos inesperados por la misma razón.
    – user187182
    Commented el 12 oct. 2020 a las 15:02
  • ¿Qué data dices?
    – ByRuss X
    Commented el 12 oct. 2020 a las 15:03
  • ... todo eso para decir: es parte de tu responsabilidad como desarrollador en C asegurarte de que no estés introduciendo un bug como ese en tu código.... no necesariamente el programa va a fallar con lo que hiciste (como acabas de ver, no falla), pero no está correcto. Tienes un error de buffer overflow escondido en tu programa.
    – user187182
    Commented el 12 oct. 2020 a las 15:06

2 respuestas 2

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Desbordar el búfer, es comportamiento indefinido. El programa puede funcionar como puede fallar. Así que el resultado es indefinido, puede ser cualquiera.

Por ejemplo, las consecuencias de desbordar el búfer podrían ser:

  • Sobrescribir la memoria del propio programa (esto es difícil depurarlo).

  • Violacion de acceso, significa, intentar escribir (o leer) en una dirección que al programa no le pertenece. Si el sistema operativo tiene protección de memoria, no permitirá que accedas a la memoria, por ende, hará que el proceso actual aborte de forma inmediata.

Para evitar el desbordamiento de búfer, deberías especificar la longitud del array en la función fgets:

fgets(full_name, sizeof full_name, stdin);

Actualización:

Pero, estoy depurando el programa, y la función me está ampliando el tamaño del string..

Modifiqué el programa para facilitar la explicación:

int main(void)
{
    char id[6] = {0};
    char str[5] = {0};
    printf("Enter your string: ");
    //Asumamos que el usuario ingresa "Hello World"
    fgets(str, 11, stdin);
    printf("Hellouda, %s", str);
    return 0;
}

Ahora vamos asumir que el array str y id está reflejado así en memoria:

---------Buffer array STR-------- ---------- Buffer array ID ------
0x01  0x02  0x03   0x04   0x05   | 0x06  0x07  0x08  0x09  0xA  0xB
0      0     0      0      0        0     0     0     0     0    0

Cuando se ejecute esta función:

fgets(str, 11, stdin);

La función fgets podrá leer hasta N-1 caracteres (en este caso, leería hasta 10 caracteres, puesto la función debe dejar un espacio para el caracter nulo). Ahora, supongamos que esta función sobrescribe la memoria del propio programa:

---------Buffer array STR-------- ---------- Buffer array ID ------
0x01  0x02  0x03   0x04   0x05   | 0x06  0x07  0x08  0x09  0xA  0xB
H      e     l      l      o        w     o     r     l     d    \0

Como verás, el caracter nulo quedó en la dirección 0xB. Así que si llegara a ejecutar esto:

printf("%d", strlen(str));

La función strlen recorrerá el array hasta encontrar el caracter nulo. Como verás, la función fgets no amplia el tamaño del array str, para nada. El resultado que muestra en pantalla es la longitud de la cadena que ingresó el usuario.

Esto en la práctica es complicado solucionarlo, así que debes tener mucho cuidado con el buffer overflow.

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  • Pero, estoy depurando el programa, y la función me está ampliando el tamaño del string ??? :0
    – ByRuss X
    Commented el 12 oct. 2020 a las 15:12
  • @ByRussX Como sabes si el tamaño del array se esta ampliando? La longitud full_name es fijo, no se lo puede ampliar. La funcion fgets no amplia nada.
    – MrDave1999
    Commented el 12 oct. 2020 a las 15:19
  • He estado haciendo pruebas usando printf(); y strlen();
    – ByRuss X
    Commented el 12 oct. 2020 a las 15:20
  • @ByRussX Algo estas haciendo mal. Solo imprime el tamaño del array de esta forma: printf("%d", sizeof full_name);, muestra el tamaño de bytes que ocupa todo el array. El tamaño nunca cambia, seguira siendo el mismo.
    – MrDave1999
    Commented el 12 oct. 2020 a las 15:22
  • printf("%d", strlen(full_name));
    – ByRuss X
    Commented el 12 oct. 2020 a las 15:22
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Modifiques tu programa agregando la variable otra_area luego de full_name. Esta variable la inicializo con "123456789* ..." para detectar fácilmente cualquier modificación en ella.

#include <stdio.h>

int main(void){
    char full_name[10];
    char otra_area[50] = "123456789*123456789*123456789*123456789*123456789";
    printf("Enter your full name: ");
    fgets(full_name, 50, stdin);
    printf("Hellouda, %s", full_name);
    printf("Otra area, %s", otra_area);
    return 0;
}

Ejecución:

Enter your full name: juan perez cotapos valdez suber  
Hellouda, juan perez cotapos valdez suber
Otra area,  cotapos valdez suber

Análisis:

Le dijiste a fgets que dispone de 50 posiciones para almacenar el valor. Entonces, la función leyó y guardo el texto partiendo de la primera posición de full_name. Como esta variable solo tiene 10 posiciones, fgets sobrescribio los bytes que vienen a continuación.

Al primer printf le dices que la cadena comienza en full_name, y sigue hasta encontrar un 0. Esa es la razón por la que te imprime el nombre completo.

Ahora mira como quedo otra_area. Antes tenía "123456789* ...", pero su contenido se vio sobrescrito con lo que no cupo en full_name.

Eso se llama buffer overflow, un problema frecuente en C, y uno de los mecanismos de hackeo más comunes, pues no sólo puedes reemplazar valores, si no que también instrucciones.

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  • Entonces, ¿los datos de la segunda variable son el overflow de la primera?
    – ByRuss X
    Commented el 12 oct. 2020 a las 15:21
  • @ByRussX. Correcto ... en este caso. Qué viene a continuación de full_name solo lo sabe el compilador. Lo cierto es que terminaras escribiendo donde no debes y luego puede pasar cualquier cosa. Tampoco sabes cuando pasara. Tal vez de inmediato, tal vez un rato después, cuando intentes usar la variable sobreescrita, o quizás nunca, si sobreescribe algo que no se utiliza. Es un problema insidioso, pues puede manifestarse bastante lejos de donde ocurrió.
    – Candid Moe
    Commented el 12 oct. 2020 a las 15:32

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