尝试将用户输入实时转换为星号

Question

我正在编写一个小型 C 程序，要求用户输入密码，当用户通过键盘输入字符时，这些字符将显示为星号，当他们按下 Enter 键时，将显示实际密码。我尝试摆弄 getchar() 并分配变量，但没有得到所需的解决方案。任何指导表示赞赏，谢谢。

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

char *get_password();

int main() {
    struct termios info;

    tcgetattr(0, &info);
    // info.c_lflag &= ~ECHO;
    tcsetattr(0, TCSANOW, &info);

    printf("Create a password: ");
    int c = getchar();
    c = '*';
    char *password = get_password();
    printf("You entered: %s\n", password);

    tcgetattr(0, &info);
    info.c_lflag |= ECHO;
    tcsetattr(0, TCSANOW, &info);
}

#define BUFSIZE 100
char buf[BUFSIZE];

char *get_password() {
    int c, len = 0;
    while ((c = getchar()) != EOF && c != '\n') {
        buf[len++] = c;
        if (len == BUFSIZE - 1)
            break;
    }
    buf[len] = 0;
    putchar('\n');
    return buf;
}

Answer 1

正如 @chqrlie 指出的，正确的密码处理需要禁用回显和缓冲。以下是执行此操作的快速步骤：

#include <termios.h>
#include <sys/ioctl.h>

struct termios termstat;
tcgetattr(STDIN_FILENO,&termstat);
termstat.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO);
tcsetattr(STDIN_FILENO,TCSANOW,&termstat);

完成密码处理后，使用以下命令恢复正常行为：

termstat.c_lflag |= (ICANON | ECHO);
tcsetattr(STDIN_FILENO,TCSANOW,&termstat);

Answer 2

读取没有 echo 的密码比使用 getchar() 来摆弄要复杂一些：

• 您必须禁用 stdin 中的缓冲或直接读取字节来自低层系统句柄 0^*；
• 您必须使用系统相关的 API 调用暂时禁用终端回显和缓冲功能；
• 为了避免使终端处于不良状态，您还应该禁用信号处理并显式处理信号字符；
• 从句柄 0 读取字节后，必须输出 star 并将输出刷新到终端；
• 您应该处理退格键，因为用户希望能够纠正打字错误；
• 输入完成后必须恢复终端状态。

---

^{*) 从系统句柄 2 (stderr) 读取是从用户获取密码的有用替代方法，即使 stdin 是从文件重定向的。}

这是一个带注释的实现：

#include <errno.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <termios.h>
#include <unistd.h>

char *get_password(void) {
    struct termios info, save;
    static char buf[100];
    size_t len = 0;
    char c;
    int res;

    tcgetattr(0, &info);
    save = info;

    /* input modes: no break, no CR to NL, no parity check, no strip char,
     * no start/stop output control. */
    info.c_iflag &= ~(IGNBRK | BRKINT | PARMRK | ISTRIP |
                      INLCR | IGNCR | ICRNL | IXON);
    /* output modes - disable post processing */
    info.c_oflag &= ~(OPOST);
    /* local modes - echoing off, canonical off, no extended functions,
     * no signal chars (^Z,^C) */
    info.c_lflag &= ~(ECHO | ECHONL | ICANON | IEXTEN | ISIG);
    /* control modes - set 8 bit chars, disable parity handling */
    info.c_cflag &= ~(CSIZE | PARENB);
    info.c_cflag |= CS8;
    /* control chars - set return condition: min number of bytes and timer.
     * We want read to return every single byte, without timeout. */
    info.c_cc[VMIN] = 1;   /* 1 byte */
    info.c_cc[VTIME] = 0;  /* no timer */
    tcsetattr(0, TCSANOW, &info);

    for (;;) {
        fflush(stdout);
        /* read a single byte from stdin, bypassing stream handling */
        res = read(0, &c, 1);
        if (res != 1) {
            /* special case EINTR and restart */
            if (res == -1 && errno == EINTR)
                continue;
            /* other cases: read failure or end of file */
            break;
        }
        if (c == '\n' || c == '\r') {
            /* user hit enter */
            break;
        }
        if (c == '\b' || c == 127) {
            /* user hit the backspace or delete key */
            if (len > 0) {
                printf("\b \b");
                len--;
            }
            continue;
        }
        if (c == 3) {
            /* user hit ^C: should abort the program */
            tcsetattr(0, TCSANOW, &save);
            printf("^C\n");
            fflush(stdout);
            return NULL;
        }
        if (c < ' ') {
            /* ignore other control characters */
            continue;
        }
        if (len >= sizeof(buf) - 1) {
            putchar(7);     /* beep */
        } else {
            putchar('*');
            buf[len++] = c;
        }
    }
    tcsetattr(0, TCSANOW, &save);
    putchar('\n');
    fflush(stdout);

    buf[len] = '\0';
    return buf;
}

int main() {
    char *password;
    printf("Create a password: ");
    password = get_password();
    if (password) {
        printf("You entered: %s\n", password);
    } else {
        printf("You hit ^C, program aborted\n");
        return 1;
    }
    return 0;
}