길이 프리픽스 문자열이 극복하는 제로 터미네이션 문자열의 문제점은 무엇입니까?

길이 프리픽스 문자열이 극복하는 제로 터미네이션 문자열의 문제점은 무엇입니까?

길이 프리픽스 문자열이 극복하는 제로 터미네이션 문자열의 문제점은 무엇입니까?

저는 '위대한 코드를 써라' 1권을 읽다가 그 질문을 받았습니다.

한 가지 문제는 제로 종료 문자열에서는 문자열의 끝을 반복적으로 찾아야 한다는 것입니다.이것이 비효율적인 전형적인 예는 버퍼에 연결되는 것입니다.

char buf[1024] = "first";
strcat(buf, "second");
strcat(buf, "third");
strcat(buf, "fourth");

에 strcat프로그램은 문자열의 처음부터 시작해서 어디부터 추가해야 할지 알기 위해 터미네이터를 찾아야 합니다.이는 문자열이 길어질수록 함수가 추가할 위치를 찾는 데 점점 더 많은 시간을 소비한다는 것을 의미합니다.

가 은 과 된 과 에 해당하는 길이의 을 사용합니다.strcat함수는 엔드가 어디에 있는지 바로 알 수 있고, 엔드에 추가한 후에 길이만 업데이트 할 것입니다.

문자열을 표현하는 각 방법에는 장단점이 있으며 문자열을 사용하여 무엇을 수행하는지, 어떤 작업이 효율적이어야 하는지에 따라 문제가 발생하는지 여부가 달라집니다.상기와 같은 문제점은 스트링의 끝단이 커짐에 따라 수동으로 추적함으로써 극복할 수 있으므로, 코드를 변경함으로써 성능 비용을 회피할 수 있습니다.

한 가지 문제는 0의 종료 문자열에 null 문자(값 0)를 저장할 수 없다는 것입니다.따라서 암호화된 데이터뿐만 아니라 일부 문자 인코딩을 저장할 수 없습니다.

길이 접두사 문자열은 이러한 제한을 받지 않습니다.

먼저 설명:C++ 문자열(즉, C++ 문자열)std::string ) 아녜요 C++11까지 0으로 끝날 필요가 없었습니다.그들은 항상 제로 종단 C 문자열에 대한 액세스를 제공했습니다.

C 스타일 문자열은 기록상의 이유로 0자로 끝납니다.

사용자가 언급하는 문제는 주로 보안 문제와 관련이 있습니다. 제로 엔드 문자열은 제로 터미네이터가 있어야 합니다.어떤 이유로든 문자열이 부족하면 문자열의 길이를 신뢰할 수 없게 되고 버퍼 오버런 문제가 발생할 수 있습니다(악의적인 공격자는 임의의 데이터를 사용해서는 안 되는 곳에 악용할 수 있습니다).DEP는 이러한 문제를 완화하는 데 도움이 되지만 여기서는 주제가 다릅니다.

폴헤닝 캠프의 가장 비싼 1바이트 실수로 가장 잘 요약됩니다.

1. 성능 비용:항상 NULL 문자를 찾아야 한다면 할 수 없는 청크로 메모리를 조작하는 것이 더 저렴합니다.즉, 129개의 문자열을 가지고 있다는 것을 미리 알고 있다면 문자별로 입력하는 대신 64, 64, 1바이트 구간으로 조작하는 것이 더 효율적일 것입니다.

2. 보안:마르코 A는 이미 꽤 세게 때렸습니다.문자열 버퍼 오버 및 언더 실행은 여전히 해커의 공격에 대한 주요 경로입니다.

3. 컴파일러 개발 비용: 큰 비용은 주소와 길이 형식으로 더 쉬웠을 널 터미네이션 문자열에 대한 컴파일러 최적화와 관련이 있습니다.

4. 하드웨어 개발 비용: Null 종단 문자열과 관련된 문자열 특정 명령의 경우에도 하드웨어 개발 비용이 큽니다.

길이 접두사 문자열로 구현할 수 있는 몇 가지 추가 기능:

1. 문자열 포인터/참조로 식별되는 첫 번째 바이트의 하나 이상의 비트를 통해 식별 가능한 여러 스타일의 길이 접두사를 가질 수 있습니다.문자열 길이를 결정하는 데 약간의 추가 시간을 할애하는 대신 짧은 문자열에는 단일 바이트 접두사를 사용하고 긴 문자열에는 긴 접두사를 사용할 수 있습니다.고정된 4바이트 접두사를 사용하는 것에 비해 이러한 문자열의 전체 메모리 사용량을 50% 이상 절약할 수 있는 1-3바이트 문자열을 많이 사용하는 경우, 이러한 형식은 길이가 32비트 정수 범위를 초과하는 문자열도 수용할 수 있습니다.

2. 하나는 길이 접두어에 단지 1비트 또는 2비트의 비용으로 경계 검사 버퍼 내에 가변 길이 문자열을 저장할 수 있습니다.다른 비트와 결합된 숫자 N은 다음 세 가지 중 하나를 나타냅니다.

   1. N바이트 문자열

   2. (선택사항) 0-길이 문자열을 포함하는 N-바이트

   3. 마지막 바이트 B가 248보다 작으면 N-B-1 길이의 문자열을 보유하고, 248 이상이면 이전의 B-247 바이트가 버퍼 크기와 문자열 길이의 차이를 저장합니다.문자열의 길이가 정확히 N-1이면 문자열 뒤에 NUL 바이트가 있고, 문자열 뒤에 오는 바이트가 사용되지 않고 NUL로 설정될 수 있습니다.

   이러한 접근 방식을 사용하면 사용하기 전에 강력한 버퍼를 초기화해야 하지만(그 길이를 나타내기 위해), 더 이상 문자열 버퍼의 길이를 데이터를 저장하는 루틴에 전달할 필요가 없습니다.

3. 어떤 사람은 다양한 특별한 것들을 나타내기 위해 특정한 접두사 값을 사용할 수 있습니다.예를 들어, 하나는 문자열 뒤에 오는 것이 아니라 문자열-데이터 포인터와 버퍼 크기 및 현재 길이를 나타내는 두 개의 정수를 나타내는 접두사를 가질 수 있습니다.문자열에서 동작하는 메서드가 데이터 포인터, 버퍼 크기 및 길이를 얻기 위해 메서드를 호출하는 경우 문자열 자체가 메서드 호출보다 오래 지속되는 경우 문자열의 일부를 저렴하게 참조할 수 있습니다.

4. 문자열 데이터가 다음에 의해 생성된 영역에 있음을 나타내기 위해 비트와 함께 위의 특징을 확장할 수 있습니다.malloc필요에 따라 크기를 조정할 수도 있으며, 때로는 힙에 할당된 동적 생성 문자열을 반환하고 때로는 불변 정적 문자열을 반환하는 방법을 안전하게 사용할 수 있으며, 수신자가 "정적이 아니면 이 문자열을 해제"하도록 할 수도 있습니다.

프리픽스 문자열 구현이 이러한 모든 보너스 기능을 구현하는지는 모르겠지만, 이 모든 기능을 스토리지 공간에서 매우 적은 비용, 코드 비용, 길이가 알려지지도 짧지도 않은 NUL 종단 문자열을 사용하는 데 필요한 비용보다 시간적인 비용으로 수용할 수 있습니다.

길이 프리픽스 문자열이 극복하는 제로 터미네이션 문자열의 문제점은 무엇입니까?

전혀 아닙니다.
그냥 눈사탕.

길이로 접두사가 붙은 문자열은 문자열의 길이에 대한 정보를 구조의 일부로 가지고 있습니다.0-종료 문자열을 사용하여 동일한 작업을 수행하려면 도우미 변수를 사용할 수 있습니다.

lpstring = "foobar"; // saves '6' somewhere "inside" lpstring

ztstring = "foobar";
ztlength = 6;        // saves '6' in a helper variable

_{많은 C 라이브러리 함수들은 제로 종료 문자열들과 함께 작동하고 다음의 어떤 것도 사용할 수 없습니다.'\0'바이트. 그건 문자열 구조가 아니라 함수 자체의 문제입니다.0이 포함된 제로 종료 문자열을 처리하는 함수가 필요하다면 자신의 함수를 작성합니다.}

언급URL : https://stackoverflow.com/questions/30458433/what-are-the-problems-of-a-zero-terminated-string-that-length-prefixed-strings-o