有关涉及字符串类的核心转储问题的帮助

Question

我正在执行代码审查，以解决很少发生的实时环境问题。它在调试环境中不可重现，因此唯一的调查方法是从实时环境中通过代码分析进行核心转储。以下是情况摘要：
核心转储：

(gdb) bt
#0 in strlen () from /lib/libc.so.6
#1 in std::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> >::basic_string$base () from libstdc++.so.6
#2 in CustomStr::CustomStr()

代码在 Std::String 类上有一个包装类，类似于：

class CustomStr: public string
{
    //Some custom members here

};

This custom class has constructors:
CustomStr::CustomStr(const char *str):string(str)
{
   //Some derived class inits
}

CustomStr::CustomStr(const CustomStr& str) : string(str.c_str())
{
    //Some derived class inits   
}

我认为这两个构造函数都有问题，如果传递指向 NULL 的指针，则相同的指针将传递给 String 构造函数，并且当它内部调用 strlen() 来确定未定义行为 (UB) 发生的长度。 我认为正确的实现方法是在调用字符串构造函数之前检查 NULL，例如：

CustomStr::CustomStr(const char *str)
{
   if(str!= NULL)
       string(str);
   //Some derived class inits
}

CustomStr::CustomStr(const CustomStr& str)
{
    if(str!= NULL)
       string(str.c_str());
    //Some derived class inits   
}

我的问题是：

1. 问题（我认为是）和建议的解决方案似乎是有效的案例吗？
2. 字符串构造函数是否检查 NULL？我认为应该是因为它在内部调用 strlen() ，它将在 NULL 上显示 UB 。
3. 除了 NULL 检查之外，如何检查是否传递了有效的 const char* ？（NOn NULL 终止 const char* 等）

Answer 1

const char* 的构造函数不检查空指针，由调用者检查是否需要。您必须知道参数是否可能为空。

另一个构造函数可以使用字符串的复制构造函数，而不是将 c_str() 传递给它。它既可以让您免于重新计算长度，也可以用于空字符串。

Answer 2

C++ 标准要求传递给 std::string(const char*) 的指针不能是空指针（c++0x 草案 n3092 中的第 21.4.2 节）。因此字符串类本身不会检查该条件，并且传入 null 意味着您的代码不符合要求。

您修复的 CustomStr(const char*) 看起来不错，但 CustomStr(const std::string&) 的修复则不然。引用不能为空。 （如果编译成功的话，我会感到惊讶。）

现在有方法可以检查随机 char* 是否是“有效”（除了空检查之外）。

Answer 3

对核心转储的进一步调查应该可以让您非常准确地了解导致崩溃的原因。特别是，到底抛出了什么异常？如果是访问冲突（又名段错误），那么转储还应该准确地告诉您正在访问哪个错误地址，这反过来又会告诉您问题是从 NULL 指针读取还是其他问题。

当然，指向 std::string 构造函数的 NULL 指针可能是您的问题，但您不应该仅仅假设 -- 核心转储的目的是消除此类猜测调试。

无论如何，是的，如果您从 NULL 指针构造它，std::string 就会崩溃，因此您应该在将任何指针传递到字符串构造函数之前对它们进行 NULL 检查。 例如，

class CustomStr : public string
{
  CustomStr(const char *str) : string( str ? str : "<INVALID>" ) { .. }  
};

将是一种简单的解决方法。

Answer 4

std::string(const char*) 的参数应该是指向 \0 终止字符串的指针。 NULL 不指向任何东西，当然也不是以 null 结尾的字符串。因此，传递 NULL 是违反前提条件的。

调试版本应该断言指针不为 NULL，因为 std::string 是一个将由新手使用的类。不应在运行时检查它，因为无论如何都没有有效的程序传递 NULL。

与 C++ 中通常的情况一样，无法测试指针是否“有效”。如果强制采用一种机制来回答这个问题，C++ 将会带来严重的性能损失。

Answer 5

您不应该从标准库类派生，它们没有虚拟析构函数，它们并不意味着是基类。

也许这不是您遇到的问题，但知道这一点是件好事。不要这样做。

您可以将 std::string 作为包装类的组合。或者，正如我发现的那样，对于 std::string 类根本不使用任何包装器，这会导致更多问题而不是解决一些问题。

如果您需要一些特定的功能，例如“trim”等，您可以使用一些外部函数。

很高兴知道在 boost 库中存在很多字符串操作函数。